Контроллер напряжения

редактировать
Регулятор напряжения на тиристорной стойке диммера Электрическая схема типичного регулятора напряжения

A регулятора напряжения на основе SCR, также называемого регулятором напряжения переменного тока или регулятором переменного тока, представляет собой электронный модуль, основанный на тиристоры, TRIAC, SCR или IGBT, которые преобразуют фиксированное напряжение фиксированной частоты переменный ток (AC) электрический входное питание для получения переменного напряжения на выходе, подаваемого на резистивную нагрузку. Этот выходной сигнал переменного напряжения используется для затемнения уличных фонарей, изменения температуры отопления в домах или на производстве, регулирования скорости вентиляторов и намоточных машин и многих других приложений в аналогично автотрансформатору . Модули контроллера напряжения относятся к сфере силовой электроники. Поскольку они не требуют обслуживания и очень эффективны, контроллеры напряжения в значительной степени заменили такие модули, как магнитные усилители и насыщаемые реакторы в промышленном использовании.

Содержание
  • 1 Режимы работы
    • 1.1 Двухпозиционное управление
    • 1.2 Регулирование фазового угла
  • 2 Типы регуляторов напряжения
  • 3 Ограничения на использование
  • 4 Области применения
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
Режимы работы

Контроллеры напряжения работают двумя разными способами; либо через «двухпозиционное управление», либо через «фазовое управление».

Двухпозиционное управление

В двухпозиционном контроллере тиристоры используются для включения цепи для нескольких циклов напряжения и отключения в течение определенных циклов, таким образом изменяя общее среднеквадратичное значение напряжения на выходе и действуя как высокоскоростной переключатель переменного тока. Быстрое переключение приводит к высокочастотным артефактам искажения, которые могут вызвать повышение температуры и могут привести к помехам в ближайшей электронике. Такие конструкции неприменимы, кроме приложений с низким энергопотреблением.

Пример управления фазовым углом. Синий представляет фактическое напряжение питания 120 В, а красный представляет включение и выключение тиристора для получения контролируемого напряжения 60 В, которое достигается отключением питания под определенными углами и включением его по фазовому углу.

Управление фазовым углом

При управлении фазовым углом тиристоры используются для уменьшения наполовину цикла напряжения во время ввода. Управляя фазовым углом или углом триггера, можно изменять выходное среднеквадратичное напряжение нагрузки. Тиристор включается на каждый полупериод и выключается на каждый оставшийся полупериод. Фазовый угол - это положение, в котором тиристор включен. TRIAC часто используются вместо тиристоров для выполнения той же функции для повышения эффективности. Если нагрузка представляет собой комбинацию сопротивления и индуктивности, текущий цикл отстает от цикла напряжения, уменьшая общую выходную мощность.

Типы контроллеров напряжения

По сути, существует два типа контроллеров напряжения: одиночные - контроллеры фазного напряжения, управляющие напряжением 230 среднеквадратичного значения, источник питания 50–60 Гц, и контроллеры трехфазного напряжения, контролирующие напряжение 400 среднеквадратичное, источник питания 50–60 Гц (в зависимости от страны).

Ограничения при использовании

Контроллеры напряжения используются только при определенных условиях:

намоточная машина, используемая в конструкции трансформатора.
  1. Должна быть нагрузка для Контроллер напряжения для работы: поскольку контроллеры напряжения используют тиристоры для изменения напряжения, им в конце работы требуется какая-то резистивная нагрузка.
  2. Общая мощность снижается из-за любой индуктивной составляющей резистивной нагрузки.
  3. Нагрузка должна иметь возрастающий крутящий момент по своей природе: контроллеры напряжения могут изменять скорость двигателя. путем изменения входящего напряжения, но двигатель должен иметь возрастающую крутящую нагрузку (например, Промышленные вентиляторы, намоточные машины ). Контроллеры напряжения не подходят для применения с постоянным крутящим моментом. Примером приложения увеличивающегося крутящего момента может быть машина для намотки проволоки: начальная нагрузка практически равна нулю, поскольку вначале нет проволоки, намотанной, со временем намотка проволоки увеличивается, тем самым увеличивая крутящий момент (сила, необходимая для вращения обмотки). пропорционально. Здесь подойдет контроллер напряжения для увеличения или уменьшения скорости намоточной машины.
  4. Пусковой момент должен быть низким: двигатель, подключенный к контроллеру напряжения, обычно никогда не запускается с высоким пусковым моментом (или под нагрузкой). Начало); подача низкого напряжения на двигатель с высокой нагрузкой может привести к нагреву двигателя и обжигу его обмоток (например, попытка запустить двигатель, прикрепленный к камнедробилке, заполненной камнями).
Применение
Пример контроллера напряжения с теплоотводом, прикрепленным слева. Минимальные и максимальные настройки на передней панели
  • Цепи затемнения для уличного освещения
  • Промышленное и домашнее отопление
  • Индукционный нагрев
  • трансформатор переключение ступеней
  • Скорость управление двигателями (переменный крутящий момент)
  • регулировка скорости мотальных машин, вентиляторов
  • управление магнитами переменного тока
См. также
  • значок Портал электроники
  • Технологический портал
Каталожные номера
Последняя правка сделана 2021-06-18 05:18:34
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте