Regulasyon ng boltahe ng DC

Ngayon, kapwa sa industriya at sa sibilyang globo, maraming mga pag-install, mga electric drive, teknolohiya, kung saan ang supply ng kuryente ay nangangailangan ng hindi kahalili, ngunit palagiang boltahe. Kasama sa mga nasabing pag-install ang iba't ibang mga pang-industriya na makina, kagamitan sa konstruksyon, mga de-koryenteng transportasyon (metro, bus na troliya, loader, electric car), at iba pang mga pag-install ng DC ng iba't ibang uri.

Ang supply boltahe para sa ilan sa mga aparatong ito ay dapat na variable upang, halimbawa, ang pagbabago ng kasalukuyang supply sa electric motor ay humantong sa isang kaukulang pagbabago sa bilis ng pag-ikot ng rotor nito.

Ang isa sa mga unang paraan upang maisaayos ang boltahe ng DC ay ang pag-regulate sa isang rheostat. Pagkatapos ay maalala natin ang circuit engine - generator - engine, kung saan muli sa pamamagitan ng pag-aayos ng kasalukuyang sa paggulo ng paggulo ng generator, isang pagbabago sa mga operating parameter ng pangwakas na makina ay nakamit.

Ngunit ang mga sistemang ito ay hindi matipid, ang mga ito ay itinuturing na hindi na ginagamit, at ang mga regulasyon na pamamaraan ay mas moderno. batay sa thyristors. Ang regulasyon ng thyristor ay mas matipid, mas nababaluktot, at hindi humantong sa isang pagtaas sa pangkalahatang mga sukat ng dimensional na pag-install. Gayunpaman, una ang mga bagay.

Rheostatic regulation (regulasyon na may karagdagang mga resistors)

Ang regulasyon sa pamamagitan ng isang chain ng konektado na seryente na nagpapahintulot sa iyo na baguhin ang kasalukuyang at boltahe ng motor na de koryente sa pamamagitan ng paglilimita sa kasalukuyang sa circuit ng angkla nito. Schematically, mukhang isang kadena ng karagdagang mga resistors na konektado sa serye sa paikot-ikot na motor, at konektado sa pagitan nito at ng positibong terminal ng pinagmulan ng kuryente.

 

Ang ilang mga resistor ay maaaring maiiwasan ng mga contactors kung kinakailangan upang ang kasalukuyang sa pamamagitan ng motor paikot-ikot na pagbabago ay naaayon. Noong nakaraan, sa mga de-koryenteng drive ng traction, ang pamamaraang ito ng regulasyon ay laganap, at para sa kakulangan ng mga kahalili, kinakailangan na maglagay ng napakababang kahusayan dahil sa makabuluhang pagkalugi ng init sa mga resistors. Malinaw, ito ang hindi bababa sa epektibong pamamaraan - ang labis na kapangyarihan ay simpleng nasisira sa anyo ng hindi kinakailangang init.

Regulasyon sa engine - generator - system ng engine

Dito, ang boltahe upang ma-kapangyarihan ang DC motor ay nakuha nang lokal gamit ang isang DC generator. Ang motor na nagmamaneho ay umiikot sa generator ng DC, na kung saan ay pinapakain ang motor ng actuator.

Ang regulasyon ng mga operating parameter ng actuator motor ay nakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng kasalukuyang ng paggulo ng paggulo ng generator. Ang kasalukuyang ng paikot-ikot na patlang ng generator ay mas mataas - ang mas mataas na boltahe ay ibinibigay sa pangwakas na motor, mas mababa ang patlang ng kasalukuyang patlang ng generator - mas mababang boltahe, ayon sa pagkakabanggit, ay ibinibigay sa panghuling motor.

Ang sistemang ito, sa unang sulyap, ay mas mahusay kaysa sa simpleng pag-dissipating enerhiya sa anyo ng init sa pamamagitan ng mga resistors, ngunit mayroon din itong mga drawback. Una, ang system ay naglalaman ng dalawang karagdagang, medyo malaki, laki ng mga de-koryenteng makina na kailangang mai-serbisyo mula sa oras-oras. Pangalawa, ang sistema ay walang pagkakamali - ang konektadong tatlong makina ay hindi magagawang mabago ang kanilang kurso. Bilang isang resulta, muli ang kahusayan ay mababa. Gayunpaman, para sa ilang oras, ang mga naturang sistema ay ginamit sa mga pabrika noong ika-20 siglo.

Ang pamamaraan ng control ng thyristor

Sa pagdating ng mga aparato ng semiconductor sa ikalawang kalahati ng ika-20 siglo, naging posible upang lumikha ng maliit na laki ng regulator ng thyristor para sa DC motor.Ang motor na DC ngayon ay konektado lamang sa AC mains sa pamamagitan ng thyristor, at sa pamamagitan ng pag-iiba ng pambungad na yugto ng thyristor, naging posible upang makakuha ng maayos na kontrol ng bilis ng rotor ng motor rotor. Pinapayagan ang pamamaraang ito na gumawa ng isang tagumpay sa pagtaas ng kahusayan at bilis ng mga nag-convert para sa powering DC motor.

Ginagamit din ngayon ang paraan ng control ng thyristor, lalo na, upang makontrol ang bilis ng pag-ikot ng drum sa mga awtomatikong washing machine, kung saan ang isang kolektor ng high-speed motor ay nagsisilbing isang drive. Sa pagiging patas, napapansin namin na ang isang katulad na pamamaraan ng regulasyon ay gumagana sa mga dimmers ng thyristor, na maaaring makontrol ang ningning ng glow ng mga maliwanag na maliwanag na lampara.

PWM-based control na may AC link

Ang direktang kasalukuyang sa tulong ng isang inverter ay na-convert sa alternating kasalukuyang, na kung saan ay pagkatapos ay nadagdagan o nabawasan sa pamamagitan ng isang transpormer, at pagkatapos ay naayos. Ang rectified boltahe ay inilalapat sa mga paikot-ikot na DC motor. Marahil karagdagan regulasyon ng pulso sa pamamagitan ng modyul ng PWM, kung gayon ang nakamit na epekto sa output ay medyo katulad sa regulasyon ng thyristor.

Ang pagkakaroon ng isang transpormer at isang inverter, sa prinsipyo, ay humahantong sa isang pagtaas ng gastos ng system sa kabuuan, gayunpaman, ang modernong base ng semiconductor ay nagpapahintulot sa iyo na bumuo ng mga nagko-convert sa anyo ng mga natapos na maliit na laki ng mga aparato na pinapagana ng AC mains, kung saan ang transpormer ay nagkakahalaga ng isang mataas na dalas na pulso, at bilang isang resulta ang mga sukat ay maliit, at ang kahusayan ay umabot sa 90 %

Pagkontrol ng masigasig

Ang sistema ng kontrol ng salpok ng DC motor ay katulad sa istraktura sa isang pulso DC-DC converter. Ang pamamaraang ito ay isa sa mga pinaka-modernong, at ginagamit ito ngayon sa mga de-koryenteng kotse at ipinatupad sa subway. Ang link ng step-down converter (diode at inductor) ay pinagsama sa isang serial circuit na may paikot-ikot na motor, at sa pamamagitan ng pag-aayos ng lapad ng mga pulso na ibinibigay sa link, nakamit nila ang kinakailangang average na kasalukuyang sa pamamagitan ng paikot-ikot na motor.

Ang ganitong mga sistema ng kontrol sa pulso, sa katunayan - ang mga convert ng pulso, ay nailalarawan sa pamamagitan ng mas mataas na kahusayan - higit sa 90%, at may mahusay na bilis. Nag-aalok ito ng magagandang pagkakataon para sa pagbawi ng enerhiya, na napakahalaga para sa mga makina na may mataas na pagkawalang-kilos at para sa mga de-koryenteng kotse.