399 matches
-
utilizarea componentelor discrete. Invertorul trifazat cu tiristoare cu stingerea tiristoarelor principale prin transformatoare de stingere individuale 9.1 Schema circuitului și principiul de funcționare Circuitul de fortă al invertorului se dă în Figura 9.1 și este compus din 6 tiristoare cu rol de dispozitive comutatoare de putere, 6 diode de descărcare a energiei reactive în cazul unei sarcini inductive și 6 condensatoare nepolarizate. Formele de undă ale tensiunii de fază împreuna cu diagrama de conducție ale tiristoarelor se dau în
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
compus din 6 tiristoare cu rol de dispozitive comutatoare de putere, 6 diode de descărcare a energiei reactive în cazul unei sarcini inductive și 6 condensatoare nepolarizate. Formele de undă ale tensiunii de fază împreuna cu diagrama de conducție ale tiristoarelor se dau în Figura 9.2. Invertorul conține tiristoarele principale T1-T6, condensatoarele de comutatie C1-C6, diodele de descărcare a energiei reactive D1-D6 și secundarele de stingere S1-S6. Desigur fiecarui secundar îi corespund un primar ce poate fi alimentat de la o
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de putere, 6 diode de descărcare a energiei reactive în cazul unei sarcini inductive și 6 condensatoare nepolarizate. Formele de undă ale tensiunii de fază împreuna cu diagrama de conducție ale tiristoarelor se dau în Figura 9.2. Invertorul conține tiristoarele principale T1-T6, condensatoarele de comutatie C1-C6, diodele de descărcare a energiei reactive D1-D6 și secundarele de stingere S1-S6. Desigur fiecarui secundar îi corespund un primar ce poate fi alimentat de la o sursă EC prin intermediul unui tranzistor. Dacă se respectă diagrama
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de comutatie C1-C6, diodele de descărcare a energiei reactive D1-D6 și secundarele de stingere S1-S6. Desigur fiecarui secundar îi corespund un primar ce poate fi alimentat de la o sursă EC prin intermediul unui tranzistor. Dacă se respectă diagrama de conducție a tiristoarelor principale din figura 9.2 rezultă formele de undă pe impedantele de sarcina vU, vV , vW reprezentate în aceeași figură. Se constată că pe fiecare din cele șase intervale de timp conduc trei tiristoare: fie două de sus și unul
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
se respectă diagrama de conducție a tiristoarelor principale din figura 9.2 rezultă formele de undă pe impedantele de sarcina vU, vV , vW reprezentate în aceeași figură. Se constată că pe fiecare din cele șase intervale de timp conduc trei tiristoare: fie două de sus și unul de jos, fie două de jos și unul de sus. Diagrama de conducție se reține ușor dacă se observă că atunci când tensiunea pe o fază de sarcină este pozitivă conduce tiristorul fazei de sus
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
timp conduc trei tiristoare: fie două de sus și unul de jos, fie două de jos și unul de sus. Diagrama de conducție se reține ușor dacă se observă că atunci când tensiunea pe o fază de sarcină este pozitivă conduce tiristorul fazei de sus, iar când tesiunea este negativă conduce tiristorul fazei de jos. Pe intervalul 1 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T5 , deci presupunând componentele ideale impedanțele de sarcina sunt leagate ca în figura 9.3. Pe intervalul
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de jos, fie două de jos și unul de sus. Diagrama de conducție se reține ușor dacă se observă că atunci când tensiunea pe o fază de sarcină este pozitivă conduce tiristorul fazei de sus, iar când tesiunea este negativă conduce tiristorul fazei de jos. Pe intervalul 1 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T5 , deci presupunând componentele ideale impedanțele de sarcina sunt leagate ca în figura 9.3. Pe intervalul 2 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T6 și
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de conducție se reține ușor dacă se observă că atunci când tensiunea pe o fază de sarcină este pozitivă conduce tiristorul fazei de sus, iar când tesiunea este negativă conduce tiristorul fazei de jos. Pe intervalul 1 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T5 , deci presupunând componentele ideale impedanțele de sarcina sunt leagate ca în figura 9.3. Pe intervalul 2 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T6 și au diagrama de legare ca în figura 9.4. In mod
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
tesiunea este negativă conduce tiristorul fazei de jos. Pe intervalul 1 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T5 , deci presupunând componentele ideale impedanțele de sarcina sunt leagate ca în figura 9.3. Pe intervalul 2 de conducție, sunt comandate tiristoarele T1, T4, T6 și au diagrama de legare ca în figura 9.4. In mod asemanător se demonstrează că dacă se respectă diagrama de conducție se obțin formele de undă menționate în figura 9.2. Să analizăm acum procesul de
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
și au diagrama de legare ca în figura 9.4. In mod asemanător se demonstrează că dacă se respectă diagrama de conducție se obțin formele de undă menționate în figura 9.2. Să analizăm acum procesul de stingere al unui tiristor principal. Presupunând că suntem în intervalul 4 de conducție, C5 era încărcat cu polaritatea din figură, practic la căderea de tensiune pe un tiristor în conducție (1,5-3V). Transformatorul de stingere conține în primar nP5 spire și în secundar nS5
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
formele de undă menționate în figura 9.2. Să analizăm acum procesul de stingere al unui tiristor principal. Presupunând că suntem în intervalul 4 de conducție, C5 era încărcat cu polaritatea din figură, practic la căderea de tensiune pe un tiristor în conducție (1,5-3V). Transformatorul de stingere conține în primar nP5 spire și în secundar nS5 spire. Secundarul are puține spire din sârmă groasă, iar primarul mai nulte spire din sârmă subțire. Când trebuie stins tiristorul T5 se comandă saturarea
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
de tensiune pe un tiristor în conducție (1,5-3V). Transformatorul de stingere conține în primar nP5 spire și în secundar nS5 spire. Secundarul are puține spire din sârmă groasă, iar primarul mai nulte spire din sârmă subțire. Când trebuie stins tiristorul T5 se comandă saturarea tranzistorului Q5, ca urmare în secundar se va induce o tensiune cu polaritatea din figură, de valoare. Această tensiune se aplică prin intermediul lui C5 pe tiristorul T5, polarizându-l invers cu o tensiune mai mare sau
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
primarul mai nulte spire din sârmă subțire. Când trebuie stins tiristorul T5 se comandă saturarea tranzistorului Q5, ca urmare în secundar se va induce o tensiune cu polaritatea din figură, de valoare. Această tensiune se aplică prin intermediul lui C5 pe tiristorul T5, polarizându-l invers cu o tensiune mai mare sau egala cu vT. Dacă IT este curentul ce trece prin tiristorul T5, primarul p5 trebuie să fie parcurs doar de curentul. unde(1.1=coeficient de siguranță) Durata cât trebuie
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
se va induce o tensiune cu polaritatea din figură, de valoare. Această tensiune se aplică prin intermediul lui C5 pe tiristorul T5, polarizându-l invers cu o tensiune mai mare sau egala cu vT. Dacă IT este curentul ce trece prin tiristorul T5, primarul p5 trebuie să fie parcurs doar de curentul. unde(1.1=coeficient de siguranță) Durata cât trebuie saturat tranzistorul Q5 se recomandă să fie 1,5 tq (tq fiind timpul de revenire a tiristorului T5).Tiristorul T6 se
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
curentul ce trece prin tiristorul T5, primarul p5 trebuie să fie parcurs doar de curentul. unde(1.1=coeficient de siguranță) Durata cât trebuie saturat tranzistorul Q5 se recomandă să fie 1,5 tq (tq fiind timpul de revenire a tiristorului T5).Tiristorul T6 se comandă să se aprindă numai după anularea curentului din baza tranzistorului Q5. Acest lucru nu se vede pe diagrama de conducție. Pentru a vedea modul în care diodele de descărcare a energiei reactive D1-D6, s-a
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
trece prin tiristorul T5, primarul p5 trebuie să fie parcurs doar de curentul. unde(1.1=coeficient de siguranță) Durata cât trebuie saturat tranzistorul Q5 se recomandă să fie 1,5 tq (tq fiind timpul de revenire a tiristorului T5).Tiristorul T6 se comandă să se aprindă numai după anularea curentului din baza tranzistorului Q5. Acest lucru nu se vede pe diagrama de conducție. Pentru a vedea modul în care diodele de descărcare a energiei reactive D1-D6, s-a reprezentat în
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
a energiei reactive D1-D6, s-a reprezentat în figura 9.2 cu linie punctată curentul iu presupus, pentru comoditate, sinusoidal, în cazul unor sarcini ZS cu caracter inductiv. Presupunem că ne aflăm în intervalul 3 de conducție și că stingem tiristorul T1. In acest moment, curentul iu este diferit de zero și este pozitiv. Dacă circuitul nu asigură o cale de închidere acestui curent, inductanța sarcinii va genera o tensiune electromotoare de valoare foarte mare, care ar putea distruge (prin strapungere
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
o tensiune electromotoare de valoare foarte mare, care ar putea distruge (prin strapungere) componentele circuitului. În cazul circuitul din fig.9.1, după stingerea lui T1, curentul iu se va închide prin dioda D2. In continuare, deși se comandă amorsarea tiristorului T2, acesta nu se poate aprinde, fiind polarizat invers de tensiunea VD2 , situație valabilă până la sfârșitul intervalului 4 când iu=0 , dioda D2 se blochează și se aprinde tiristorul T2 . Intrucât, durata cât mai circulă curentul iu nu este fixă
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
va închide prin dioda D2. In continuare, deși se comandă amorsarea tiristorului T2, acesta nu se poate aprinde, fiind polarizat invers de tensiunea VD2 , situație valabilă până la sfârșitul intervalului 4 când iu=0 , dioda D2 se blochează și se aprinde tiristorul T2 . Intrucât, durata cât mai circulă curentul iu nu este fixă modificându-se la schimbarea sarcinii, schema de comandă trebuie să asigure pentru tiristorulnT 2 impulsuri de comandă pe toate intervalele 4, 5, 6. Dacă sarcina ar fi pur rezistivă
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
fi pur rezistivă, diodele D1-D6 nu ar intra deloc în conducție. 9.2 Circuitul de comandă al invertorului Schema de comandă a intervalului trebuie pe de o parte, să genereze cele șase intervale de conducție și să trimită impulsuri către tiristoare în concordanță cu diagrama de conducție, iar pe de altă parte, trebuie să asigure logica necesară blocării acestora, printr-o comandă adecvată tranzistoarelor conectate în primarul transformatoarelor de stingere individuale. In figura 9.5, se propune o schemă de comandă
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
are aceeași schemă ca CBA1 cu diferența că rezistența Ra are o valoare fixa . El generează la ieșire un semnal cu frecvență fixă de 10kHz. Rolul sau este de a împiedica saturarea transformatoarelor de impuls pentru comanda aprinderii și stingerii tiristoarelor. Semnalul de la ieșirea circuitului CBA1 este introdus într-o poartă logică SI1 a cărei ieșiri este ținută în 0 logic timp de 500ms (datorită circuitului de întârziere format din Cd1 și Rd1) din momentul alimentării circuitului de comandă a invertorului
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
comandă a invertorului. In acest timp se efectuează resetarea registrelor și încărcarea lor cu biții corespunzători . Semnalul de tact pentru registrul de deplasare RDR1 este întârziat cu 60 microsecunde față de semnalul de tact pentru RDR2 întârziere realizată pentru siguranța stingerii tiristoarelor . RDR1 este un registru de deplasare în inel, format din 6 celule având rolul de a produce impulsurile de aprindere a tiristoarelor invertorului, ieșirea fiecarei celule din cele șase fiind introdusă într-o poartă SIs. Ieșirea fiecărei porți logice comandă
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
deplasare RDR1 este întârziat cu 60 microsecunde față de semnalul de tact pentru RDR2 întârziere realizată pentru siguranța stingerii tiristoarelor . RDR1 este un registru de deplasare în inel, format din 6 celule având rolul de a produce impulsurile de aprindere a tiristoarelor invertorului, ieșirea fiecarei celule din cele șase fiind introdusă într-o poartă SIs. Ieșirea fiecărei porți logice comandă câte un tranzistor cu rol de amplificator de impuls în a cărui circuit de colector se află câte un transformator de impuls
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
ieșirii Q4 a primului circuit cu intrarea serială a celui de-al doilea circuit iar ieșirea Q2 a celui de-al doilea circuit se leagă la intrarea serială a primului. Deoarece, la un moment dat, sunt în conducție doar trei tiristoare, în perioada de initializare Td3 registrul este încarcat paralel cu trei biți (1 logic), care apoi în ritmul impulsurilor de tact de la CBA1 se deplasează producând deschiderea tranzistoarelor corespunzatoare ieșirilor registrului, care se află în 1 logic și implicit aprinderea
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]
-
în perioada de initializare Td3 registrul este încarcat paralel cu trei biți (1 logic), care apoi în ritmul impulsurilor de tact de la CBA1 se deplasează producând deschiderea tranzistoarelor corespunzatoare ieșirilor registrului, care se află în 1 logic și implicit aprinderea tiristoarelor . Registrul de deplasare RDR2 este tot un registru de deplasare în inel identic cu RDR1. In perioada de inițializare acest registru este încărcat paralel cu un singur bit de 1 logic. Acest bit, prin deplasarea prin registru, asigură stingerea unui
Aplicaţii în electronica de putere by Ovidiu Ursaru, Cristian Aghion, Mihai Lucanu () [Corola-publishinghouse/Science/311_a_653]