Elektriska energiomvandlare

En omvandlare är en elektrisk enhet som omvandlar el med en parameter eller kvalitetsindikatorer i el med andra parametervärden eller kvalitetsindikatorer. Parametrar elektrisk energi det kan vara typen av ström och spänning, deras frekvens, antalet faser, spänningens fas.

Beroende på graden av styrbarhet delas elektriska energiomvandlare in i okontrollerbara och styrda... I kontrollerade omvandlare kan utgångsvariablerna: spänning, ström, frekvens — regleras.

På en elementär basis delas kraftomvandlare in i elektrisk maskin (roterande) och halvledare (statisk)... Elektriska maskinomvandlare används baserat på användningen av elektriska maskiner och finner för närvarande relativt sällsynta tillämpningar i elektriska enheter. Halvledaromvandlare kan vara diod, tyristor och transistor.

På grund av elkonverteringens natur är kraftomvandlare uppdelade i likriktare, växelriktare, frekvensomvandlare, växelströms- och likspänningsregulatorer och växelströmsfasomvandlare.

I moderna automatiserade elektriska enheter används de huvudsakligen halvledartyristor och transistoromvandlare av lik- och växelström.

Fördelarna med halvledaromvandlare är bred funktionalitet för att styra elkonverteringsprocessen, hög hastighet och effektivitet, lång livslängd, bekvämlighet och enkelt underhåll under drift, breda möjligheter att tillämpa skydd, signalering, diagnostik och testning av både elektrisk framdrivning och teknisk utrustning .

Samtidigt kännetecknas halvledaromvandlare av vissa nackdelar. Dessa inkluderar: hög känslighet hos halvledarenheter för strömöverbelastning, spänning och deras förändringshastighet, låg brusimmunitet, distorsion av sinusformad ström och nätverksspänning.

En likriktare som kallas en omvandlare av växelspänning till likström (likström).

Okontrollerade likriktare ger inte spänningsreglering på lasten och utförs på okontrollerade halvledarenheter med enkelsidig ledning — dioder.

Styrda likriktare är gjorda på kontrollerade dioder - tyristorer och låter dig justera deras utspänning på grund av lämplig kontroll tyristorer.

Styrd likriktare

Likriktare kan vara irreversibla och reversibla.Reverserande likriktare låter dig ändra polariteten för den likriktade spänningen på deras belastning, medan icke-inverterande likriktare inte gör det. Enligt antalet faser av AC-ingångsspänningen är likriktarna uppdelade i enfas och trefas, och enligt kraftsektionens schema - i brygga och nollutgång.

En växelriktare som kallas en DC-till-AC-spänningsomvandlare. Dessa omvandlare används som en del av frekvensomriktare när frekvensomriktaren drivs från ett växelströmsnät eller som en oberoende omvandlare när frekvensomriktaren matas från en DC-spänningskälla.

Inverter

Den största tillämpningen finns i elektriska drivkretsar autonoma spännings- och strömväxelriktareimplementeras på tyristorer eller transistorer.

Autonoma spänningsomvandlare (AVI) har en stel yttre karaktäristik, vilket är beroendet av utspänningen på belastningsströmmen, som ett resultat av vilket, när belastningsströmmen ändras, deras utspänning praktiskt taget inte förändras. Sålunda beter sig spänningsomriktaren med avseende på lasten som Källa till EMF.

Autonoma strömväxelriktare (AIT) har en "mjuk" yttre egenskap och har egenskaperna hos en strömkälla. På så sätt beter sig strömriktaren som en strömkälla med avseende på belastningen.

En frekvensomvandlare (FC) kallas en standardfrekvensväxelspänningsomvandlare och en växelströmsomvandlare med variabel frekvens. Halvledarfrekvensomformare klassificeras i två grupper: direktkopplade frekvensomformare och DC-kopplade frekvensomformare.

Laboratoriefrekvensomvandlare

Direktfrekvensomvandlare tillåter ändring av frekvensen för belastningsspänningen endast i riktning mot dess minskning jämfört med frekvensen för matningsspänningen. Frekvensomformare med en mellanliggande DC-anslutning har inte denna begränsning och finner en bredare tillämpning inom elektrisk drivning.

Industriell frekvensomformare för elektrisk drivning

En AC-spänningsregulator kallas en omvandlare av AC-spänning med standardfrekvens och spänning till reglerad AC-spänning med samma frekvens. De kan vara enfasiga och trefasiga och använder som regel enoperationstyristorer i sin kraftsektion.

En DC-spänningsregulator kallas en omvandlare av en oreglerad DC-spänningskälla till en reglerad lastspänning. I sådana omvandlare används effekthalvledarstyrbara omkopplare som arbetar i pulsläge, och spänningsregleringen i dem beror på moduleringen av matningsspänningen.

Det var det vanligaste pulsbreddsmodulering, där varaktigheten av spänningspulserna ändras med en konstant frekvens av deras upprepning.

Läs även om detta ämne: Förbättring av halvledaromvandlare i automatiserade elektriska drivsystem