Kao dobavljač SCR kontrolnih sistema često nailazim na pitanja kupaca o primjenjivosti naših proizvoda, posebno u kontekstu induktivnih tereta. U ovom blogu postu, ja ću uvesti u tehničke aspekte da li se SCR kontrolni sustav može koristiti u induktivnom opterećenju, istražujući temeljne principe, izazove i potencijalna rješenja.
Razumijevanje SCR kontrole sistema i induktivna opterećenja
Prije nego što utvrdimo da li se sa induktivnim teretom može koristiti sa induktivnim opterećenjima, ključno je shvatiti šta je svaka od ovih komponenti.
Kontrolni sustav za kontrolu SCR (silicijum (silicijuma) je vrsta uređaja za kontrolu energije koji koristi SCR da regulira količinu snage isporučene u opterećenje. SCR su poluvodički uređaji koji mogu kontrolirati velike količine snage s malim upravljačkim signalom. Široko se koriste u raznim industrijskim primjenama, poput grijanja, rasvjete i kontrole motora, zbog visoke efikasnosti, pouzdanosti i preciznih kontrolnih sposobnosti.
S druge strane, induktivno opterećenje je vrsta električnog opterećenja koja pohranjuje energiju u magnetskom polju. Primjeri induktivnih opterećenja uključuju motore, transformatore i solenoide. Kada se induktivno opterećenje napaja, struja kroz opterećenje zaostaje za naponom, što može uzrokovati probleme poput naponskih šiljaka i struje.
Izazovi korištenja SCR kontrolnih sistema sa induktivnim opterećenjima
Glavni izazov upotrebe SCR kontrole sustava s induktivnim opterećenjem je fazna razlika između napona i struje. Kao što je ranije spomenuto, u induktivnom teretu, trenutni zaostaje za naponom. Ova fazna razlika može prouzrokovati isključivanje SCR pre nego što je struja kroz opterećenje dostigla nulu, što je rezultiralo pojavom poznatom kao "kvar za komutaciju".
Zaustavljanje komutacije može dovesti do nekoliko problema, uključujući:
- Napon šiljaka:Kada se SCR isključi prije nego što struja dostigne nulu, visokonaponski šiljak može se generirati preko tereta. Ovaj naponski šiljak može oštetiti SCR i druge komponente u krugu.
- TRENUTNI NAPRES:Zahranjenost komutacije može uzrokovati i trenutne prestanke u krugu, koji mogu preopteretiti SCR i druge komponente.
- Smanjena efikasnost:Prisutnost naponskih šiljaka i tekućih nagrada može smanjiti efikasnost SCR kontrole sistema i cjelokupnog električnog sustava.
Rješenja za prevazilaženje izazova
Uprkos izazovima, postoji nekoliko rješenja koja se mogu implementirati za korištenje SCR kontrole učinkovito sa induktivnim opterećenjima.
Snubber krugovi
Jedna od najčešćih rješenja je korištenje nuberne kruga. Snažni krug je kombinacija otpornika i kondenzatora koji se povezuje paralelno sa SCR. Snubber krug pomaže u suzbijanju napona i struje nastavke uzrokovane neuspjehom za komutaciju.
Otpornik u snopberber-u rasipa energiju pohranjenu u induktivnom teretu, dok kondenzator pomaže izglađivanja naponskog talasnog oblika. Korištenjem nubernog kruga, SCR se može zaštititi od oštećenja, a efikasnost sistema se može poboljšati.
Tehnike fazne kontrole
Drugo rješenje je koristiti tehnike fazne kontrole. Fazna kontrola uključuje podešavanje ugla paljenja SCR-a za upravljanje količinom snage isporučene u opterećenje. Podešavanjem ugao paljenja, fazna razlika između napona i struje može se minimizirati, smanjujući rizik od kvara komutacije.
Na raspolaganju su nekoliko tehnika fazne kontrole, uključujući kontrolu polu-talasa, kontrole punog talasa i modulacije širine pulse (PWM). Svaka tehnika ima svoje prednosti i nedostatke, a izbor tehnike ovisi o specifičnim zahtjevima za primjenu.
Funkcije mekog i mekane zaustavljanja
Osim nubernih krugova i tehnika fazne kontrole, neki su sistemi za kontrolu SCR opremljeni funkcijskim funkcijama mekog i mekanim zaustavljanjem. Ove funkcije postupno povećavaju ili smanjuju snagu isporučenu u opterećenje, smanjujući trenutne namorne i naponske šiljke povezane sa pokretanjem i zaustavljanjem induktivnog opterećenja.
Funkcije soft-start-a i mekane zaustavljanja mogu biti posebno korisne u aplikacijama u kojima je induktivno opterećenje veliko ili gdje je potrebno često pokretanje i zaustavljanje.
Primjene SCR kontrolnih sistema sa induktivnim opterećenjima
Uprkos izazovima, SCR kontrolni sustavi široko se koriste u aplikacijama s induktivnim opterećenjima. Neke zajedničke aplikacije uključuju:
- Kontrola motora:SCR kontrolni sustavi često se koriste za kontrolu brzine i zakretnog momenta elektromotora. Korištenjem tehnika fazne kontrole, SCR može regulirati snagu isporučenu na motor, omogućujući preciznu kontrolu brzine i obrtnog momenta motora.
- Kontrola transformatora:SCR kontrolni sustavi se takođe mogu koristiti za kontrolu izlaznog napona transformatora. Podešavanjem ugao paljenja SCR-a, napon preko transformatora može se regulirati, osiguravajući stabilan izlazni napon.
- Primjene grijanja:U aplikacijama za grijanje, SCR kontrolni sustavi koriste se za kontrolu energije isporučene u grijanje elemente. Korištenjem faznih kontrolnih tehnika, SCR može regulirati temperaturu grijaćeg elementa, osiguravajući preciznu kontrolu temperature.
Zaključak
Zaključno, dok postoje izazovi povezani s korištenjem SCR kontrole sustava s induktivnim opterećenjima, ovi izazovi mogu se prevladati korištenjem nubernih krugova, tehnika fazne kontrole i funkcija soft-start i soft-start funkcija. S pravim rješenjima na mjestu, SCR kontrolni sustav može biti efikasan i pouzdan način kontrole napajanja isporučenog na induktivna opterećenja.
Ako ste zainteresirani za učenje više o našemSCR kontrolni sistemI kako se može koristiti u vašoj aplikaciji, molimo ne ustručavajte se kontaktirati nas. Naš tim stručnjaka na raspolaganju je za pružanje više informacija i pomoći vam da pronađete pravo rješenje za vaše potrebe. Nudimo i niz povezanih proizvoda, poputSCR bypass sistemiScr Priguljač, koji mogu poboljšati performanse vašeg SCR kontrolnog sistema.
Reference
- "Elektronika elektronike: pretvarači, aplikacije i dizajn" Mohan, Undeland i Robbins
- "SCR priručnika" generalnom električnom energijom
- "Industrijski priručnik za elektroniku" uredio Timothy J. Maloney
