• Nie Znaleziono Wyników

Proszę zapoznad się z materiałem, zrobid notatkę do zeszytu i odpowiedzied na pytania znajdujące się na koocu

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Proszę zapoznad się z materiałem, zrobid notatkę do zeszytu i odpowiedzied na pytania znajdujące się na koocu"

Copied!
9
0
0

Pełen tekst

(1)

Proszę zapoznad się z materiałem, zrobid notatkę do zeszytu i odpowiedzied na pytania znajdujące się na koocu

Odpowiedzi należy przysład do oceny w dowolnej formie (np. plik tekstowy, zdjęcie, skan ..)do dnia 12.04.2021

Urządzenia elektryczne cz.1 Urządzenia energoelektroniczne

Przekształtniki

Przekształtniki są to układy złożone z półprzewodnikowych elementów mocy przeznaczone do zmiany parametrów charakteryzujących energię elektryczną.

Klasyfikacja przekształtników:

a) prostowniki,

b) przerywacze prądu stałego, c) falowniki,

d) sterowniki prądu przemiennego.

Konstrukcja i montaż urządzeo przekształtnikowych

Konstrukcja tych urządzeo zależy od wielu czynników, wśród których decydujące znaczenie mają:

– moc przekształtnika, – maksymalne napięcie, – maksymalny prąd, – typ przekształtnika,

– konstrukcja maszyny z którą ma współpracowad.

W każdym urządzeniu tyrystorowym można wyróżnid:

– obwody energetyczne, – obwody elektroniczne.

Obydwie grupy obwodów wykonuje się najczęściej w postaci oddzielnych bloków.

Stosowane rozwiązania konstrukcyjne można podzielid na:

– dla urządzeo do 1kW- z reguły jako jeden blok,

– dla urządzeo o mocy 1kW do 5kW – stosuje się konstrukcje panelową lub płytowo-kasetową,

(2)

– dla urządzeo średniej i dużej mocy – stosuje się konstrukcje panelowo-kasetowe.

Przy omawianiu konstrukcji przekształtników należy zwrócid szczególną uwagę na zasady montażu tyrystorów, a w szczególności montażu tyrystora na radiatorze.

Aby uzyskad minimalną wartośd termicznej rezystancji przejścia obudowa - radiator należy:

– stykające się powierzchnie obudowy elementu i radiatora wygładzid, – usunąd z nich wszelkie zanieczyszczenia,

– dokręcid tyrystor do radiatora za pomocą klucza dynamometrycznego, – pokryd smarem silikonowym powierzchnię styku.

Prostowniki sterowane

Prostownikami są nazywane układy energoelektroniczne, służące do przekształcania napięd przemiennych w napięcia stałe (jednokierunkowe). Z reguły są zasilane napięciami sinusoidalnymi jedno- lub trójfazowymi. Przebieg czasowy napięcia wyjściowego jednokierunkowego, zwanego napięciem wyprostowanym składa się z odpowiednich wycinków napięd sinusoidalnych zasilających prostownik. Od liczby impulsów napięcia i prądu wyprostowanego przypadającej na okres napięcia przemiennego linii zasilającej prostownik wywodzą się nazwy prostowników, czyli:

a) prostownik dwupulsowy - 2 impulsy na okres, b) prostownik trójpulsowy - 3 impulsy na okres.

W zależności od kierunku przepływu prądu w przewodach zasilających wyróżnia się:

a) prostowniki jednokierunkowe, b) prostowniki dwukierunkowe.

Ze względu na sposób wyłączania elementów (tyrystorów) układy bardzo często nazywane są przetwornikami o komutacji sieciowej.

Parametry prostowników:

a) wartości średnie prądu i napięcia wyjściowego z prostownika (przy projektowaniu określone wymaganiami wynikającymi z rodzaju obciążenia prostownika)

b) wartości skuteczne prądu i napięcia zasilającego prostownik (decydują o obciążeniu źródła prądu przemiennego)

c) wartości chwilowe, średnie lub skuteczne napięd i prądów (umożliwiają dobór zaworów prostownika)

Wyznaczenie tych wartości jest głównym celem analizy układów prostowniczych.

(3)

Prostowniki jednopulsowe

Rys. 1 Podstawowy schemat prostownika jednopulsowego

Rys. 2 Przebiegi napięd, prądu i impulsu sterującego w prostowniku jednopulsowym dla obciążenia typu R

Prostowniki dwupulsowe

Rys.3 Prostownik jednofazowy, dwupulsowy: mostkowy i dwuelementowy

(4)

Rys. 4 Przebiegi napięd, prądu i impulsu sterującego w prostowniku jednofazowym, dwupulsowym dla obciążenia typu R

Prostowniki trójpulsowe

Rys.5 Prostownik trójpulsowy (gwiazdowy)

Rys. 6 Prostownik trójfazowy(mostkowy)

(5)

Rys. 7 Przebiegi na wyjściu prostownika

Falowniki

Falownikami nazywamy urządzenia energoelektroniczne, których zadaniem jest przetwarzanie prądów i napięd stałych (DC) na przemienne (AC). Stosowane są głównie do zasilania regulowanych napędów elektrycznych (ASD), zasilaczy bezprzerwowych (UPS), statycznych kompensatorów mocy biernej (SVC), filtrów aktywnych (AF), elastycznych systemów przesyłu energii (FACTS).

Ze względu na ilośd faz napięcia wyjściowego falowniki dzielimy na:

a) falowniki jednofazowe, b) falowniki trójfazowe,

c) falowniki wielofazowe o dowolnej ilości faz (specjalnego przeznaczenia).

W każdej z tych grup układowych możemy rozróżnid falowniki napięciowe i prądowe.

Falowniki napięciowe (VSI)

W tego typu falownikach źródłem energii wejściowej jest naładowany kondensator (E = CU2/2).

Dzięki temu napięcie wyjściowe jest ciągiem impulsów prostokątnych o regulowanej szerokości, a prąd wyjściowy dla obciążenia typu RL ma kształt quasisinusoidalny. W tego rodzaju falownikach podstawowymi przyrządami energoelektronicznymi są elementy w pełni sterowalne.

Falowniki napięciowe są obecnie najczęściej stosowanymi układami energoelektronicznymi.

Falowniki prądowe (CSI)

W tym przypadku źródłem energii wejściowej jest dławik z płynącym prądem (E = LI2/2). Dlatego

(6)

też prąd wyjściowy jest ciągiem impulsów prostokątnych o regulowanej szerokości, a napięcie wyjściowe dla obciążenia rezystancyjno – indukcyjnego jest quasisinusoidalne. W falownikach prądowych można stosowad zarówno tyrystory SCR jak i elementy w pełni sterowalne. Zastosowanie tych falowników jest wąskie.

Falowniki szeregowe

Falowniki szeregowe są urządzeniami służącymi do przekształcania prądu stałego na prąd

przemienny. Przekształtniki te nazywane są falownikami niezależnymi i, w odróżnieniu od falowników sieciowzbudnych (zależnych), nie mają połączenia od strony wyjścia ze sztywną siecią energetyczną.

Falowniki szeregowe znajdują zastosowanie między innymi w grzejnictwie indukcyjnym, technice ultradźwiękowej, napędach elektrycznych, układach przetwarzania napięd.

Rys.8 Układ podstawowy falownika szeregowego: a) schemat układu; b) przebiegi napięd i prądów Falowniki zasilane ze źródła prądu stałego

Falowniki prądu przekształcają prąd stały na prąd przemienny jedno- lub trójfazowy o przebiegu prostokątnym. Kształt i wartośd napięcia wyjściowego falownika prądu zależą od charakteru

odbiornika. Falowniki prądu nie zawierają diod zwrotnych. Przepływ energii od odbiornika do źródła

(7)

zasilania odbywa się w wyniku zmiany biegunowości napięcia wejściowego falownika, przy nie zmienionym kierunku przepływu prądu wejściowego falownika.

Rys. 9 Schemat układu

Sterowniki prądu przemiennego

Sterowniki prądu przemiennego są to układy pozwalające na ciągłą, bezstratną regulację wartości skutecznej prądu przemiennego. Do tego celu używa się tyrystorów dwukierunkowych lub układów tyrystorów jednokierunkowych o połączeniach przeciwnie równoległych.

Rys. 10 Sterownik prądu przemiennego z obciążeniem czysto rezystancyjnym

(8)

Rys. 11 Przebiegi napięcia i prądu w układzie sterownika jednofazowego z obciążeniem R

Trójfazowy tyrystorowy sterownik mocy

Regulacji mocy dostarczanej do odbiornika dokonujemy poprzez zmianę skutecznej wartości prądu przez niego przepływającego. W roli kluczy stosujemy łączniki półprzewodnikowe ze względu na dużą liczbę przełączeo.

Rys.12 Schemat układu

Napięcie na wybranej fazie odbiornika może byd:

– równe zeru - nie przewodzi żaden z tyrystorów włączonych szeregowo w fazie,

– równe połowie napięcia międzyfazowego - przewodzi jeden z tyrystorów rozpatrywanej fazy oraz któryś z pozostałych dwóch faz.

– równe napięciu fazowemu - przewodzą tyrystory we wszystkich trzech fazach.

(9)

Pytania

1. Jaką funkcję w układach spełniają falowniki?

3. W jaki sposób odbywa się regulacja napięcia w falowniku?

3. Jaka jest różnica między falownikiem prądu a falownikiem napięcia?

3. Co jest symbolem graficznym diody i tyrystora?

Cytaty

Powiązane dokumenty

potwierdzającego jego tożsamośd i obywatelstwo. Wniosek o wpis do ewidencji podlega opłacie w wysokości 100 złotych, a jeżeli wniosek dotyczy zmiany wpisu opłata wynosi 50

Ponieważ trudno jest podad długości fal zawartych w przebiegu impulsowym, wygodniejsze jest przyjęcie zależności od czasu. Jeżeli czas rozchodzenia się fali napięcia

Produkowane są gniazda ze stykami kołkowymi lub bocznymi (gniazda trójfazowe) i odpowiednie do nich wtyczki. Gniazda wtykowe i wtyczki jednofazowe: a) gniazdo 2-biegunowe natynkowe,

Praca własna: Proszę przepisać odmianę czasowników sollen, wollen, dürfen do zeszytu (są w ćw na str 63), proszę uzupełnić ćw w podręczniku 3/63. Termin oddania

Jeżeli ktoś ma czas i chęć może oglądnąć sobie filmiki na youtube z prac jakie się wykonuje podczas zajęć na obróbce ręcznej.(cięcie, piłowanie, wiercenie,

Odpowiedzi do testu należy przesład do piątku (05.06.) Brak przesłanych odpowiedzi jest jednoznaczne z otrzymaniem oceny niedostatecznej. Odpowiedzi wysyłacie pod adres

Oznaczenie składa się z symbolu IP oraz dwóch cyfr, z których pierwsza dotyczy ochrony ludzi przed dotknięciem części pod napięciem i części ruchomych, a druga ochrony

Uczniu, na podstawie przeczytanego fragmentu z Księgi Rodzaju dowiesz się o etapach stworzenia świata1. Przeczytaj fragment Księgi