เครื่องแปลงพลังงานไฟฟ้า

ตัวแปลงเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่แปลงกระแสไฟฟ้าด้วยพารามิเตอร์เดียวหรือ ตัวบ่งชี้คุณภาพ ในกระแสไฟฟ้าพร้อมค่าพารามิเตอร์หรือตัวบ่งชี้คุณภาพอื่น ๆ พารามิเตอร์ พลังงานไฟฟ้า มันสามารถเป็นประเภทของกระแสและแรงดัน, ความถี่, จำนวนเฟส, เฟสของแรงดัน

ตามระดับความสามารถในการควบคุม ตัวแปลงพลังงานไฟฟ้าจะแบ่งออกเป็น ควบคุมไม่ได้ และ ควบคุมได้... ในตัวแปลงควบคุม ตัวแปรเอาต์พุต: แรงดัน กระแส ความถี่ — สามารถควบคุมได้

โดยพื้นฐานแล้ว ตัวแปลงพลังงานจะแบ่งออกเป็นเครื่องไฟฟ้า (หมุน) และสารกึ่งตัวนำ (คงที่)... ตัวแปลงไฟฟ้าถูกนำไปใช้ตามการใช้เครื่องจักรไฟฟ้า และปัจจุบันพบการใช้งานที่ค่อนข้างหายากในไดรฟ์ไฟฟ้า ตัวแปลงสารกึ่งตัวนำสามารถเป็นไดโอด ไทริสเตอร์ และทรานซิสเตอร์

โดยธรรมชาติของการแปลงไฟฟ้าแล้ว ตัวแปลงไฟฟ้าจะถูกแบ่งออกเป็นวงจรเรียงกระแส อินเวอร์เตอร์ ตัวแปลงความถี่ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง และตัวแปลงเฟสไฟฟ้ากระแสสลับ

ในไดรฟ์ไฟฟ้าอัตโนมัติสมัยใหม่ส่วนใหญ่จะใช้เซมิคอนดักเตอร์ ไทริสเตอร์และตัวแปลงทรานซิสเตอร์ของกระแสตรงและกระแสสลับ

ข้อดีของตัวแปลงเซมิคอนดักเตอร์คือฟังก์ชันการทำงานที่หลากหลายสำหรับการควบคุมกระบวนการแปลงไฟฟ้า ความเร็วและประสิทธิภาพสูง อายุการใช้งานที่ยาวนาน ความสะดวกสบายและความสะดวกในการบำรุงรักษาระหว่างการใช้งาน ความเป็นไปได้ที่หลากหลายสำหรับการใช้การป้องกัน การส่งสัญญาณ การวินิจฉัย และการทดสอบทั้งระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าและอุปกรณ์เทคโนโลยี .

ในขณะเดียวกันตัวแปลงเซมิคอนดักเตอร์ก็มีข้อเสียบางประการ สิ่งเหล่านี้รวมถึง: ความไวสูงของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ต่อกระแสไฟเกิน แรงดันและอัตราการเปลี่ยนแปลง ภูมิคุ้มกันสัญญาณรบกวนต่ำ การบิดเบือนของกระแสไซน์และแรงดันเครือข่าย

วงจรเรียงกระแส เรียกว่าตัวแปลงแรงดันไฟสลับเป็นกระแสตรง (กระแสตรง)

วงจรเรียงกระแสที่ไม่มีการควบคุมไม่ได้ให้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่โหลดและดำเนินการบนอุปกรณ์กึ่งตัวนำที่ไม่มีการควบคุมด้วยการนำด้านเดียว — ไดโอด.

วงจรเรียงกระแสแบบควบคุมนั้นทำมาจากไดโอดควบคุม - ไทริสเตอร์และให้คุณปรับแรงดันเอาต์พุตได้เนื่องจากการควบคุมที่เหมาะสม ไทริสเตอร์.

วงจรเรียงกระแสควบคุม

วงจรเรียงกระแสสามารถย้อนกลับไม่ได้และย้อนกลับได้วงจรเรียงกระแสแบบกลับด้านช่วยให้คุณเปลี่ยนขั้วของแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขบนโหลดได้ ในขณะที่วงจรเรียงกระแสแบบไม่กลับด้านทำไม่ได้ ตามจำนวนเฟสของแรงดันไฟฟ้าอินพุต AC วงจรเรียงกระแสจะแบ่งออกเป็นเฟสเดียวและสามเฟสและตามรูปแบบของส่วนพลังงาน - เป็นบริดจ์และเอาต์พุตเป็นศูนย์

อินเวอร์เตอร์เรียกว่าตัวแปลงแรงดันไฟ DC เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวแปลงเหล่านี้ใช้เป็นส่วนหนึ่งของตัวแปลงความถี่เมื่อไดรฟ์ได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟหลัก AC หรือเป็นตัวแปลงอิสระเมื่อไดรฟ์ได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟ DC

อินเวอร์เตอร์

การใช้งานที่ใหญ่ที่สุดพบได้ในวงจรขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์แรงดันและกระแสอิสระดำเนินการกับไทริสเตอร์หรือทรานซิสเตอร์

อินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (AVI) มีลักษณะภายนอกที่เข้มงวดซึ่งขึ้นอยู่กับแรงดันขาออกของกระแสโหลดซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของกระแสโหลดเมื่อกระแสโหลดเปลี่ยนแปลง แรงดันขาออกจะไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นอินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้าจึงทำงานตามโหลดเป็น แหล่งที่มาของ EMF.

เครื่องแปลงกระแสไฟอัตโนมัติ (AIT) มีลักษณะภายนอก «อ่อน» และมีคุณสมบัติของแหล่งกระแส ด้วยวิธีนี้ อินเวอร์เตอร์ปัจจุบันทำงานเป็นแหล่งกำเนิดกระแสตามโหลด

ตัวแปลงความถี่ (FC) เรียกว่าตัวแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่มาตรฐานและตัวแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับความถี่แบบปรับได้ ตัวแปลงความถี่เซมิคอนดักเตอร์แบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ตัวแปลงความถี่คู่โดยตรงและตัวแปลงความถี่คู่ DC

เครื่องแปลงความถี่ในห้องปฏิบัติการ

ตัวแปลงความถี่โดยตรงอนุญาตให้เปลี่ยนความถี่ของแรงดันโหลดเฉพาะในทิศทางที่ลดลงเมื่อเทียบกับความถี่ของแรงดันแหล่งจ่าย ตัวแปลงความถี่ที่มีการเชื่อมต่อ DC ระดับกลางไม่มีข้อจำกัดนี้ และพบการใช้งานที่กว้างขึ้นในไดรฟ์ไฟฟ้า

ตัวแปลงความถี่อุตสาหกรรมสำหรับการควบคุมไดรฟ์ไฟฟ้า

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเรียกว่าตัวแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของความถี่มาตรฐานและแรงดันไฟฟ้าเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่มีการควบคุมของความถี่เดียวกัน พวกเขาสามารถเป็นเฟสเดียวและสามเฟสและใช้ตามกฎแล้วไทริสเตอร์แบบทำงานเดียวในส่วนพลังงาน

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเรียกว่าตัวแปลงแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่ไม่มีการควบคุมให้เป็นแรงดันไฟฟ้าโหลดที่มีการควบคุม ในตัวแปลงดังกล่าวจะใช้สวิตช์ควบคุมเซมิคอนดักเตอร์พลังงานที่ทำงานในโหมดพัลส์และการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในนั้นเกิดจากการมอดูเลตของแรงดันไฟฟ้า

มันเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด การปรับความกว้างของพัลส์ซึ่งระยะเวลาของพัลส์แรงดันจะเปลี่ยนไปตามความถี่คงที่ของการทำซ้ำ

อ่านหัวข้อนี้ด้วย: การปรับปรุงคอนเวอร์เตอร์เซมิคอนดักเตอร์ในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าอัตโนมัติ