산업 응용 분야에서는 두 가지 형태의 전기 에너지 직류 (DC)와 교류 (AC)가 사용됩니다. 정전압 및 정전류 AC를 직접 사용할 수 있습니다. 그러나 다른 애플리케이션의 경우 다른 형태, 다른 전압 및 / 또는 다른 전류가 필요합니다. 다양한 형태를 얻으려면 변환기가 필요합니다. 이러한 컨버터는 정류기, 초퍼, 인버터 및 사이클로 컨버터로 분류됩니다.
사이클로 컨버터는 한 주파수의 AC 전력을 그 사이에 직류 또는 DC 단계없이 조정 가능하지만 더 낮은 주파수의 AC 전력으로 변환하는 장치입니다. 마찬가지로 정적 재발 충전기로 인식 될 수 있으며 실리콘 조절 정류기를 보유합니다. 사이클로 컨버터는 몇 메가 와트에서 최대 수십 메가 와트의 정격을 가진 매우 큰 가변 주파수 드라이브에 사용됩니다.
사이클로 컨버터의 원리는 단상에서 단상으로의 사이클로 컨버터를 사용하여 아래에 설명되어 있습니다.
단상 입력 사이클로 컨버터는 아래에 나와 있습니다. (a) 50Hz, (b) 25Hz, (c) 단상 출력 사이클로 컨버터에 대한 12.5Hz 단상 입력은 아래에 나와 있습니다.
정류기는 단상 또는 3 상 AC에서 가변 DC 전압으로 변환합니다. 초퍼는 DC에서 가변 DC 전압으로 변환합니다. 인버터는 DC에서 가변 크기 가변 주파수 단상 또는 3 상 AC로 변환합니다. 순환 변환기는 단상 또는 3 상 AC에서 가변 크기 가변 주파수 단상 또는 3 상 AC로 변환합니다. 사이클로 컨버터는 4 개의 사이리스터가 각각 2 개의 사이리스터로 구성된 포지티브 및 네거티브 뱅크로 나뉩니다.
Cycloconverter 기본 회로도 :
사이클로 컨버터는 아래와 같이 30과 31 사이의 입력에 연결됩니다. 모터는 25 & 26 사이에 연결됩니다.
게이트와 음극 사이의 8 개 SCR 세트에 공급되는 트리거링 펄스에 따라 F 또는 F / 2 또는 F / 3를 얻습니다.
사이클로 컨버터
사이클로 컨버터의 유형 :
주로 두 가지 유형의 사이클로 컨버터 차단 모드 유형과 순환 모드 유형이 있습니다. 부하 전류가 양극이면 양극 변환기가 필요한 전압을 공급하고 음극 변환기가 차단됩니다. 부하 전류가 음이면 음의 컨버터가 전압을 공급하고 양의 컨버터가 차단된다고 가정합니다. 이 작업을 차단 모드 작업이라고합니다. 이 방법을 사용하는 사이클로 컨버터를 차단 모드 사이클로 컨버터라고합니다.
우연히 두 컨버터가 모두 활성화되면 전원이 단락됩니다. 이를 방지하려면 변환기 사이에 그룹 간 리액터 (IGR)를 연결해야합니다. 두 컨버터가 모두 활성화되면 순환 전류가 생성됩니다. 이것은 사이리스터가 전류가 한 방향으로 만 흐르도록 허용하기 때문에 단방향입니다. 이 접근 방식을 사용하는 사이클로 컨버터를 순환 전류 컨버터라고합니다.
차단 모드 사이클로 컨버터 :
차단 모드 사이클로 컨버터에는 그룹 간 반응기 (IGR)가 필요하지 않습니다. 극성에 따라 변환기 중 하나가 활성화됩니다. 차단 모드 작동은 순환 모드 작동에 비해 몇 가지 장점과 단점이 있습니다. 원자로가 필요하지 않으므로 크기와 비용이 적습니다. 항상 두 개가 아닌 하나의 변환기 만 전도됩니다. 지연 시간 동안 전류는 0으로 유지되어 전압 및 전류 파형을 왜곡합니다. 이 왜곡은 복잡한 고조파 패턴을 의미합니다.
순환 전류 사이클로 컨버터 :
이 경우 두 변환기 모두 항상 작동합니다. 큰 단점은 IGR이 필요하다는 것입니다. 여기에 연결된 장치의 수는 현재 사이클로 컨버터를 차단하는 것보다 두 배입니다.
Cycloconverters의 원리 :
사이클로 컨버터의 작동 원리는 회로에 적용되는 입력 AC 공급 유형에 따라 다음 세 가지 유형으로 분류 할 수 있습니다.
단상-단상 사이클로 컨버터 :
사이클로 컨버터의 작동 원리에 대한 이해는 단상에서 단상 사이클로 컨버터로 시작해야합니다. 이 변환기는 두 개의 전파 정류기의 백투백 연결을 가지고 있습니다. 출력에서 입력 전압의 1/4을 얻기 위해 Vs의 처음 두 사이클 동안 포지티브 컨버터가 부하에 전류를 공급하고 입력 전압을 정류한다고 가정합니다. 다음 두 사이클에서 네거티브 컨버터는 역방향으로 전류를 공급합니다. 컨버터 중 하나가 작동 할 때 다른 컨버터는 비활성화되어 정류기간에 전류가 순환하지 않습니다. 아래 그림에서 Vs는 입력 공급 전압을 나타내고 Vo는 공급 전압의 1/4 인 필수 출력 전압입니다.
단상 대 단상 사이클로 컨버터를 사용하는 출력에서 입력 전압의 1/4에 대한 이미지
3상에서 단상으로의 사이클로 컨버터 :
위의 컨버터와 마찬가지로 3상에서 단상으로의 사이클로 컨버터는 정류 된 전압을 부하에 적용합니다. 포지티브 사이클로 컨버터는 포지티브 전류 만 공급하고 네거티브 컨버터는 네거티브 전류 만 공급합니다. 사이클로 컨버터는 (+ v, + i), (+ v, -i) 정류 모드 및 (-v, + i), (-v, -i) 반전 모드의 4 개 사분면에서 작동 할 수 있습니다. 전류의 극성은 포지티브 또는 네거티브 컨버터가 부하에 전력을 공급해야하는지 여부를 결정합니다. 전류 극성이 변경되면 이전에 전류를 공급했던 컨버터는 비활성화되고 다른 컨버터는 활성화됩니다. 전류 극성 반전 동안 두 컨버터에 의해 공급되는 평균 전압은 동일해야합니다.
3 상 ~ 3 상 사이클로 컨버터 :
델타 및 와이와 같은 3 상 사이클로 컨버터에 대해 두 가지 기본 구성을 사용할 수 있습니다. 위 컨버터의 출력이 wye 또는 delta로 연결되고 출력 전압이 120º 위상 편이 된 경우 결과 컨버터는 3 상 컨버터에 대해 3 상입니다. 3 상 컨버터는 주로 3 상 동기 및 유도 기계를 실행하는 기계 구동 시스템에 사용됩니다.
사이클로 컨버터의 응용 :
사이클로 컨버터는 고조파가 풍부한 출력 전압을 생성 할 수 있습니다. 사이클로 컨버터가 작동중인 AC 기계에 사용되는 경우 기계의 누설 인덕턴스는 대부분의 고주파 고조파를 필터링하고 저차 고조파의 전압을 감소시킵니다.
단상 유도 전동기의 속도 제어
단상 유도 전동기는 많은 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 성능이 향상되면 전기 에너지 소비가 크게 절감됩니다. 기반의 속도 컨트롤러 사이클로 컨버터 제안됩니다.
단상 유도 전동기의 속도 제어
위의 회로도는 사이클로 컨버터와 사이리스터를 사용하여 단상 유도 전동기의 속도를 3 단계로 제어하는 데 사용할 수 있습니다. 이 회로는 유도 전동기의 단계에서 속도를 제어 할 수있는 사이리스터 제어 사이클로 컨버터를 사용합니다. 8051 시리즈 마이크로 컨트롤러의 경우 유도 전동기 작동에 필요한 속도 범위를 선택하기 위해 한 쌍의 슬라이드 스위치가 제공됩니다. 이 스위치는 마이크로 컨트롤러와 인터페이싱하여 펄스를 전달하여 SCR을 트리거합니다. 이중 브리지 . 따라서 모터의 속도는 세 단계로 달성 할 수 있습니다.
Cycloconverter를 사용할 수있는 다른 응용 분야로는 시멘트 공장 드라이브, 선박 추진 장치, 압연 공장, 광산 와인 더, 세탁기, 워터 펌프 등이 있으며 산업 분야에서도 사용됩니다. 이 주제 또는 전기 및 전자 프로젝트 아래 댓글 섹션을 남겨주세요.
사진 크레딧
- 사이클로 컨버터 위키 미디어
