12 energr elektronika 12 13a - rudar.rgn.hrrudar.rgn.hr/~dkuhinek/nids_daliborkuhinek/1...
TRANSCRIPT
ENERGETSKA ELEKTRONIKA
pretvaranje raspoložive elekri čne energije u potrebnu (karakterom, naponom i frekvencijom)
osnovne funkcije
PRETVARAČI(frekvencija, napon)
USMJERIVAČI (karakter)
ROTACIJSKI PRETVARA ČI
Motorgenerator - dva stroja
asinkroni trofazni motor(sinkroni - ve će snage)
istosmjerni generator
sinkroni trofazni generator istosmjerni motor⇐⇐⇐⇐usmjeriva č
(izmjenjiva č)
⇒
usmjeriva č
(ispravlja č)
bolji ηηηη
sinteza sinkronog i istosmjernog stroja
armatura sinkronog iistosmjernog stroja na istom rotoru
armaturni namotirotora pomaknutiza 120 °
pobudni namot
sinkrona brzinavrtnje rotora
A asinkroni motor - približna f
A sinkroni motor - to čna f
kolutnimotor
zajedni čkaosovina
Frekvencijski pretvara č Trofazni jednoarmaturni pretvara č
Rotacijski komutacijski pretvara č
savladavatrenje četkica
transformatorprilagodba
napona
↑↑↑↑ faza ⇒ ↓↓↓↓ ααααk ⇒ ↓↓↓↓ Uk ⇒ ↓↓↓↓ iskrenje ⇒ ↓↓↓↓ valovitost U=
(mala snaga motora)veliki ηηηη
uzrokuje iskrenje
Rotacijski ispravlja č s usmjeriva čkim ventilima
širina četkice uža od širine izolacije me đu lamelama
komutacija bez iskrenja
razmak izme đu četkica ve ći od širine izolacije me đu lamelama
Rotacijski kontaktni ispravlja č
tehnološki povoljniji (lakše promjeniti kontakte nego kol ektor i četkice)
komutacija malih napona(otežano gašenje luka – ograni čenje kao i kod drugih istosmjernih strojeva)
ISPRAVLJA ČI
Neregulirani Regulirani
- izvor napajanjanapon (struju) odre đuju - korišteni spoj
- otpor trošila
vakuumskediode - punjene plinom ili parama
poluvodi čke
USMJERAVANJE STRUJE
usmjeriva čko djelovanje - mogu ćnost ionizacije molekula
vrijeme vo đenja struje kroz korištenukomponentu nepromjenjivo
vrijeme vo đenja struje koroz korištenukomponentu promjenjivo
- izvor napajanjanapon (struju) odre đuju - korišteni spoj
- otpor trošila- vrijeme vo đenja
- vakuumske“triode” - punjene plinom ili parama
- poluvodi čke
• kombinacija metala • vakuum • plinom ili parama punjene cijevi • elektroliti • poluvodi či
komponente komponente
Poluvalno ispravljanje jednofaznog napona
Punovalno ispravljanje jednofaznog napona
trafo sasrednjimizvodom
mosni spoj
iziz
msris
U,U
UUU
⋅⋅⋅⋅====⋅⋅⋅⋅====
⋅⋅⋅⋅========
90022
2
ππππ
ππππ
izsris U,UU ⋅⋅⋅⋅======== 450
5710 ,UU
Kis
e ========
211120 ,KKv ====−−−−====
222
2izizm
eUUU
U ============
faktoroblika
faktor valovitosti
izizm
e UUU
U ============2
2
2
1110 ,UU
Kis
e ========
480120 ,KKv ====−−−−====
faktor oblika
faktor valovitosti
Neregulirani ispravlja či
Poluvalno ispravljanje trofaznog napona
Punovalno ispravljanje trofaznog napona
izsris U,UU 171========
izme U,U,U 2840840 ========
016510 ,UU
Kis
e ========faktoroblika
180120 ,KKv ====−−−−====faktor valovitosti
199800 ≈≈≈≈======== ,UU
Kis
efaktoroblika
0420120 ,KKv ====−−−−====faktor valovitosti
selen bakreni oksidul
Uprobojno = 35-40V
ΙΙΙΙ do 50mA/cm 2 uz hladnjake
Uprobojno i ΙΙΙΙ manje nego kod Se
pad napona u propusnom smjeru do 20% - nisu energetski up orabljivi
kombinacija metala
Diode
Živini ispravlja či (ignitroni)
elektrodaza stvaranje
katodne mrlje
Hg
Hgelektrodeza stvaranje
katodne mrlje
Energetska poluvodi čka dioda
struje > 10 3A
- zrakomhlađenje - vodom
- tekućim plinom
troslojna - (N + N- ) P+
VOĐENJE: mali pad U; velika gusto ća I ZAPOR: veliki probojni U; mala I
STABILIZACIJA NAPONA I STRUJE
RiU
UUU
RZ
RZisf
⋅⋅⋅⋅++++========++++==== ∆∆∆∆
minZRT iii −−−−≤≤≤≤
Stabilizacija napona Z diodom
Stabilizacijanapona
tranzistorimaUi
Up
UBE U
i
Stabilizacijastruje
tranzistorima
shematizirani prikazisklopivih tiristora za
istosmjernu struju
upravljanje tiristorom kodreguliranih izvora u
istosmjernom strujnom krugu
REGULACIJA I UPRAVLJANJE ISTOSMJERNOG IZVORA
mehani čka preklopka i filtriranje
dva isklopiva tiristora zaistosmjernu struju i
transformator sa srednjimizvodom i filtriranje
f ovisi o brzini preklapanja
četiri isklopiva tiristora zaistosmjernu struju u
mosnom spoju i filtriranje
IZMJENJIVAČI ISTOSMJERNOG NAPONA U IZMJENI ČNI
PRETVARANJE STRUJE
Istosmjerni pretvara či (DC-DC pretvara či)
PEX, mjerna i regulacijska tehnika
potreban napon ve ćiod raspoloživog napona izvora
energetski istosmjerni pretvara či (trofazni)