Despre baie - Tavan. Băi. Ţiglă. Echipamente. Reparație. Instalatii sanitare

Controlul tiristor al unui circuit electric al cuptorului de încălzire. Control tiristor, principiu de funcționare. Conexiunea dintre ele se realizează prin două canale

Există 2 abordări fundamental diferite ale controlului puterii:

1) Control continuu, la care orice putere necesară poate fi introdusă în cuptor.

2) Controlul în trepte, în care doar o serie discretă de puteri pot fi introduse în cuptor.

Primul necesită o reglare lină a tensiunii pe încălzitoare. O astfel de reglare poate fi efectuată folosind orice tip de amplificatoare de putere (generator, redresor cu tiristoare, EMU). În practică, cele mai comune sunt sursele de alimentare cu tiristoare construite conform circuitului TRN. Astfel de regulatoare se bazează pe proprietățile unui tiristor conectat într-un circuit de curent alternativ în serie cu rezistența activă a încălzitorului. Sursele de alimentare cu tiristoare conțin tiristoare conectate spate la spate, echipate cu SIFU.


Unghiul de control a și, prin urmare, tensiunea efectivă pe sarcină, depinde de tensiunea externă aplicată sursei. Pentru a reduce efectul opririi tensiunii de alimentare asupra condițiilor termice ale cuptorului, sursele de alimentare cu tiristoare oferă de obicei feedback negativ asupra tensiunii de ieșire. Sursele de alimentare cu tiristoare au o eficiență ridicată (până la 98%). Factorul de putere depinde liniar de adâncimea reglării tensiunii de ieșire, la un unghi a mai mic de 0 - la M = 1, la a = 180° la M = 0. Factorul de putere este determinat nu numai de defazajul tensiunii și prima armonică a curentului, dar și prin valoarea armonicilor superioare ale curentului . Prin urmare, utilizarea condensatoarelor compensatoare nu permite nicio creștere semnificativă a M.

În a doua metodă, tensiunea de pe încălzitor este schimbată, făcând o comutare în circuitele de alimentare ale cuptorului. De obicei, există 2-3 trepte de tensiune posibilă și puterea încălzitorului. Cea mai comună metodă de control în două poziții. Conform acestei metode, cuptorul este fie conectat la rețea la puterea sa nominală, fie complet deconectat de la rețea. Valoarea necesară a puterii medii de intrare în cuptor este furnizată prin modificarea raportului dintre timpul stării de pornire și oprire.


Temperatura medie în cuptor corespunde puterii medii introduse în cuptor. Schimbările bruște ale puterii instantanee duc la fluctuații de temperatură în jurul nivelului mediu. Mărimea acestor oscilații este determinată de mărimea abaterilor lui P MGNOV de la valoarea medie și de mărimea inerției termice a cuptorului. În majoritatea cuptoarelor industriale generale, magnitudinea inerției termice este atât de mare încât fluctuațiile de temperatură datorate controlului în trepte nu depășesc precizia necesară pentru menținerea temperaturii. Din punct de vedere structural, controlul pornit-oprit poate fi asigurat fie printr-un contactor convențional, fie printr-un comutator cu tiristor. Comutatorul tiristor conține spate la spate


Există și întrerupătoare trifazate. Acestea folosesc două blocuri de tiristoare spate în spate conectate în paralel. Circuitele de alimentare ale unor astfel de întrerupătoare sunt construite conform următoarei diagrame:

Există modificări ale comutatoarelor cu tiristoare care nu folosesc deloc contacte.

Comutatoarele cu tiristoare sunt mai fiabile decât contactoarele, sunt rezistente la scântei și explozii, funcționează silențios și puțin mai scumpe.

Controlul pasului are o eficiență apropiată de 1, la M »1.




Blocuri de putere

Pentru controlul cuptoarelor, oferim o gamă de unități de putere integrate cu un regulator de temperatură PID cu microprocesor

TERMOLUX-011. Unitățile de alimentare sunt livrate complet gata de funcționare, necesită doar conexiune la rețea și la cuptor (încălzitoare). Blocurile de putere sunt construite pe baza modulelor optotiristoare de tip MTOTO sau module de tiristoare de tip MTT de clasa nu mai puțin de 10. Controlul este implementat fără dispozitive suplimentare, cum ar fi blocurile FIM, FIA, BUS, BUT - controlerul transmite imediat semnalul către actuator (tiristor, triac, optotiristor, optosimistor).

Blocurile sunt mici ca dimensiune și greutate și pot fi instalate oriunde în apropierea sobei. Blocurile sunt acoperite cu pulbere și un ventilator de răcire este instalat în bloc.

Tipuri de blocuri de putere

Tip bloc Faza 1F/3F Tip conexiune de încărcare Curent maxim în fază
1F-25A 1F Y/A 25A
1F-40A 1F Y/A40A
1F-63A 1F Y/A63A
1F-80A 1F Y/A80A
1F - 125A 1F Y/A125A
1F - 160A 1F Y/A160A
1F - 250A 1F Y/A250A
1F - 400A 1F Y/A400A
1F - 630A 1F Y/A630A
3F-25A 3F Y/A25A
3F-40A 3F Y/A40A
3F-63A 3F Y/A63A
3F-80A 3F Y/A80A
3F - 125A 3F Y/A125A
3F - 160A 3F Y/A160A
3F - 250A 3F Y/A250A
3F - 400A 3F Y/A400A
3F - 630A 3F Y/A630A

În circuitele de putere, sunt permise numai conexiuni în delta deschise. De asemenea, blocurile de putere pot fi fabricate pentru sarcini bifazate în carcase precum marimea standard, si cu dimensiuni la cererea clientului.

Regulatoare de temperatură PID cu microprocesor „Thermolux”

Toate echipamentele noastre electrotermale sunt echipate cu un controler „Thermolux”-011 sau „Thermolux”-021, cu excepția cazului în care sa convenit altfel cu clientul echipamentului.

Scurte caracteristiciși principalele avantaje ale controlerului "Thermolux - 011:

Principalele avantaje ale controlerului Thermolux sunt determinate de faptul că acest controler a fost dezvoltat ca un dispozitiv specializat special pentru controlul cuptoarelor cu rezistență. Aparatul este proiectat să funcționeze cu orice tip de încălzitoare - atât cu o dependență statică a rezistenței de temperatură (încălzitoare cu sârmă și carbură de siliciu), cât și descrescătoare (încălzitoare cu cromit-lantan) și crescătoare (disilicid de molibden, molibden, wolfram). Dispozitivul implementează o metodă fază-impuls de control al puterii (PPM) furnizată încălzitoarelor cuptorului, care permite crește durata de viață a încălzitoarelor cu 30%în comparație cu metoda de control al puterii cu modulație de lățime a impulsurilor (PWM) găsită în toate celelalte controlere PID de pe piață.





Metoda de control PIM permite livrarea lină a puterii, eliminând schimbările bruște de temperatură asupra încălzitorului în sine și, de asemenea, permite un control mai precis al temperaturii în comparație cu metoda de modulare a lățimii impulsului (PWM).

Dispozitivul Thermolux furnizează energie încălzitorului de 100 de ori pe secundă, datorită căruia încălzitorul se încălzește fără probleme și nu are timp să se răcească înainte ca următoarea sursă de curent să fie pornită. În același timp, încălzitoarele nu suferă stres suplimentar și funcționează într-un mod foarte moale, ceea ce ajută la creșterea duratei lor de viață.

Aproape toate celelalte controlere programabile funcționează folosind metoda de modulare a lățimii impulsului (PWM), în care puterea este furnizată conform schemei „complet deschis/complet închis”; în acest caz, 100% din putere este furnizată imediat încălzitorului. În acest mod de funcționare, încălzitoarele suferă șocuri puternice rare și, în consecință, durata de viață a încălzitorului este redusă.

Controlul este implementat fără dispozitive suplimentare precum blocuri FIM, FIU, BUS, BUT - controlerul transmite imediat semnalul către actuator (tiristor, semistor, optotiristor, optosemistor), indiferent de tipul de sarcină - monofazat sau trifazat , diagrama de conectare a sarcinii „stea” ” sau „triunghi”. Alegerea tipului de sarcină se face de către operator programatic, de pe ecranul controlerului, fără acțiuni fizice și fără instalarea de dispozitive suplimentare.

Dispozitivele au o ieșire magistrală RS-232 pentru conectarea dispozitivelor la un computer, ceea ce vă permite să obțineți un grafic al procesului de încălzire și răcire pe afișaj în timp real.

Dispozitivul vă permite să controlați procesul de tratament termic prin intermediul unui computer și să salvați datele atât sub formă tabelară, cât și grafică. În acest caz, datele tabelare pot fi convertite în format EXCEL cu posibilitatea de editare ulterioară.

Graficul procesului în timp real

Toate dispozitivele au capacitatea operatorului de a seta 16 programe diferite de încălzire-menținere-răcire a cuptorului, fiecare dintre acestea (programe) constând din 10 puncte arbitrare în coordonate timp-temperatură. Dispozitivul are un algoritm de control adaptiv - dispozitivul în sine, în modul automat, examinează constant cuptorul + sistemul de încărcare și determină coeficienții necesari ai sistemului, fără participarea operatorului. Datorită prezenței unui algoritm adaptiv, dispozitivul poate fi utilizat pe orice cuptor fără reconfigurare.

Controlerul de proces termic Thermolux are următoarele caracteristici:

  • discretitatea setării temperaturii – 1?С;
  • discretitatea setarii timpului – 1 minut;
  • capacitatea de a seta un timp nelimitat pentru a menține temperatura finală;
  • rezoluția măsurării temperaturii – 0,1 g C;
  • monitorizarea ruperii termocuplului;
  • existența unui regim control manual putere;
  • capacitatea de a limita puterea de ieșire;
  • capacitatea de a limita temperatura maximă a unui obiect;
  • capacitatea de a lucra cu orice termocuplu, inclusiv VR IR, pe întreaga gamă de temperaturi de funcționare a termocuplului. Tranziție programabilă de la un tip de termocuplu la altul de pe ecranul dispozitivului;
  • capacitatea de a lucra cu un pirometru în loc de un termocuplu;
  • amplasarea senzorului de compensare a temperaturii pe blocul cablului de termocuplu al dispozitivului, ceea ce elimină nevoia de a utiliza fire de compensare a temperaturii;
  • capacitatea de a înregistra ciclograme pe un computer;
  • capacitatea de a seta un program și de a modifica parametrii de pe un PC

Controlor „Thermolux”-021

La controlul cuptoarelor cu încălzitoare care au o dependență din ce în ce mai mare a rezistenței de temperatură (încălzitoare cu disilicid de molibden, molibden, wolfram), adică având rezistență foarte scăzută la temperatura camerei, încălzitoarele la temperaturi scăzute consumă un curent foarte mare, depășind semnificativ limita critică. valoarea curentului de încălzire. Dacă curentul nu este limitat într-un fel sau altul, acest lucru va duce inevitabil la defectarea încălzitoarelor. În general, curentul este limitat prin instalarea unor dispozitive suplimentare de limitare a curentului puternice și scumpe în unitatea de control al cuptorului. Dispozitiv „Thermolux”-021 vă permite să construiți un sistem de control al încălzirii pentru astfel de cuptoare fără a instala dispozitive de limitare a curentului.

Pe lângă toate funcțiile controlerului „Thermolux”-011 în controler „Thermolux”-021 este implementată capacitatea de a măsura continuu curentul furnizat sarcinii (se organizează feedback-ul curent). Acest lucru vă permite să limitați programatic curentul maxim prin încălzitoare. Controlerul „ține în considerare” această limitare atunci când alimentează încălzitoarele și nu permite curentului să depășească valoarea setată de operator, asigurând astfel funcționarea încălzitoarelor într-un mod sigur. În același timp, dispozitivul este adesea „Thermolux”-021 vă permite să eliminați utilizarea transformatoarelor cu înfășurări comutate manual și, uneori, chiar să eliminați utilizarea transformatoarelor, ceea ce duce la o reducere semnificativă a costurilor echipamentelor.

Dispozitive « Thermolux - 011 și „Thermolux”-021 certificat de Agenția Federală pentru Control Tehnic și Metrologie ca „REGULATOR DE CONTORUL” de temperatură, certificat RU.C.32.010.A ​​​​N 22994, înregistrat în Registrul de Stat al Instrumentelor de Măsură sub N 30932-06.

Sistem de control al cuptorului


Întregul control al procesului tehnologic este efectuat de către operator de pe ecranul tactil al unui computer industrial. Toate controlul cuptorului este efectuat de un sistem de control automat construit pe baza unui computer industrial. Calculatorul industrial este echipat cu un ecran tactil de 17 inchi (tip Touch Pad), pe care sunt afișate toate informațiile despre procesul tehnic. În modul principal, ecranul arată o diagramă mnemonică a controlului cuptorului.

Încălzirea este controlată cu ajutorul unui controler PID cu microprocesor „Thermolux-021”

Controlorii « TERMODAT"

Principalele avantaje ale acestui dispozitiv includ:

  • prezența unui ecran mare;
  • prezentarea vizuală a informațiilor și procesului tehnic;
  • disponibilitatea memoriei încorporate pentru arhivarea datelor privind procesele tehnice;
  • multicanal - capacitatea de a controla mai multe zone independente ale cuptorului folosind un singur dispozitiv.

Dezavantajele dispozitivului includ:

  • metoda de control al puterii - releu sau PWM (modularea lățimii pulsului);
  • necesitatea de a instala dispozitive suplimentare în unitatea de alimentare:
  • pentru a controla cuptorul folosind metoda FIM, este necesar să instalați regulatoare tiristoare scumpe de tip „Zvel”;
  • Pentru a controla metoda PWM, este necesar să instalați o unitate de control a tiristoarelor intermediare de tip „BUT-3”.
  • necesitatea de a instala un dispozitiv suplimentar de limitare a curentului în unitatea de alimentare atunci când se lucrează cu cuptoare cu încălzitoare din disilicid de molibden, molibden și wolfram.


«
Termodat-16E5 »
- un regulator de temperatură PID software cu un singur canal și un înregistrator electronic cu afișaj grafic de 3,5". Dispozitivul are o intrare universală proiectată pentru conectarea termocuplurilor sau rezistențelor termice, precum și a senzorilor cu ieșire de curent. Rezoluția de 1°C sau 0,1 °C este specificat de utilizator. Poate controla atât încălzitorul, cât și răcitorul. Controlul intuitiv este asigurat de 4 butoane din partea de jos a ecranului.

Caracteristici:

  • Controler PID
  • Recorder electronic
  • Afișaj grafic
  • Reglementare conform programului
  • Legea controlului PID, reglarea automată a coeficienților
  • Intrare universală
  • Intrare logica (discreta).
  • Ieșiri: releu, triac, tranzistor, analog
  • Interfață pentru comunicare cu computerul RS485
  • Alarma
  • Carcasă metalică durabilă, dimensiune 1/4 DIN (96x96x82mm)

Creat pentru:

  • Înlocuirea înregistratoarelor învechite
  • Reglarea temperaturii conform unui program dat
  • Măsurătorile și înregistrarea temperaturii
  • Alarma de urgenta

Pe lângă dispozitivele de control descrise mai sus, la instrucțiunile clientului, vom instala orice dispozitiv de care aveți nevoie.


Pirometre


Acesta este un dispozitiv ideal pentru măsurarea temperaturii fără contact în industrie, transport și locuințe și servicii comunale. Pirometrele Kelvin oferă un control al temperaturii operaționale de înaltă precizie, precum și capacitatea de a controla cuptoarele folosind un semnal dat în intervalul de la -40 la 2200 o C în locuri în care instalarea unui termocuplu este dificilă din anumite motive, precum și în temperatură. variază dincolo de măsurarea termocuplurilor în locuri greu accesibile.

Specificații:

  • Domeniu de măsurare a temperaturii: -40…+2200°С
  • Interval de temperatură de funcționare: -40°…+70°С
  • Eroare de măsurare: 1%+1°С
  • Timp de măsurare: 0,15 sec
  • Rezolutie: 1°C
  • Indicele de observare: 1:200
  • Interval de reglare a emisivității: 0,01 … 1,00
  • Interval spectral: 1,0 - 1,6 µm
  • Interfață digitală de ieșire: RS232 9600 baud
  • Lungimea standard a liniei de comunicație senzor-telecomandă: 3 m ( lungime maxima: 20 m)
  • Dimensiuni totale ale telecomenzii: 120x120x60mm
  • Grad de protectie impotriva prafului si umezelii: IP65

Ampermetre « OMIX »


Seria Omix de ampermetre monofazate/trifazate sunt realizate din carcase din plastic de înaltă calitate, cu unul sau trei indicatori LED pentru afișarea valorilor curentului măsurat.

Caracteristicile dispozitivului:

Conexiune directă – 0…10 A

Prin TT standard – 0…1 MA

  • Precizia măsurătorilor

0,5%+1 e.m.r.

  • Măsurarea vitezei

3 modificări/e.

  • Tensiunea de alimentare

puterea U = 220 V

termeni de utilizare-15…+50 o C

Voltmetre « OMIX »


Seria Omix de voltmetre monofazate/trifazate sunt realizate din carcase din plastic de înaltă calitate, cu unul sau trei indicatori LED pentru afișarea valorilor tensiunii măsurate.

Caracteristicile dispozitivului:

  • Domeniul de măsurare a tensiunii

Conexiune directă – 0…500 V

Prin TN standard – 0…380 kV

  • Precizia măsurătorilor

0,5%+1 e.m.r.

  • Măsurarea vitezei

3 citiri/s

  • Tensiunea de alimentare

puterea U = 220 V

  • termeni de utilizare

15…+50 o C


Regulatoare de tensiune tiristoare „ZVEL”

Proiectat pentru instalare în interiorul dulapurilor electrice. Linia de regulatoare este proiectată pentru sarcini trifazate cu curenți de până la 1000 A. Are un design monofazat/trifazat.

Funcționalitatea regulatoarelor ZVEL este caracterizată prin prezența funcțiilor de serviciu:


  • afișaj cu cristale lichide cu indicarea curenților de sarcină, semnal de setare și coduri de eroare;
  • funcția limită de curent;
  • tastatură pentru programarea setărilor;
  • protectie electronica impotriva scurt circuit, suprasarcină și supraîncălzire;
  • autodiagnosticarea defectării tiristoarelor;
  • controlul conexiunii la sarcină;
  • protecție împotriva deteriorării sarcinii (dezechilibru curent);
  • pierderea fazei sau „lipirea” fazelor;
  • metode de control al puterii - fază-impuls sau perioade de sărire (programabile);

Amplificator "U13M"

Proiectat pentru a controla puterea unei sarcini electrice în circuite monofazate de curent alternativ (trei dispozitive sunt necesare pentru o sarcină trifazată) utilizând modularea de fază a impulsurilor (PPM) de la semnalele de intrare analogice. Dispozitivul are feedback bazat pe tensiunea rețelei, ceea ce permite o reglare deosebit de precisă a puterii la sarcină.

Caracteristică:

  • Convertește semnalul de intrare DC (tensiune DC) în putere de ieșire (control fază de impuls);
  • Formarea unui mod care interzice includerea tiristoarelor;
  • Asigurarea unei dependențe liniare a cantității de putere de ieșire alocată sarcinii de valoarea semnalului de intrare. Pentru a controla puterea mare, este posibil să conectați un bloc extern de tiristoare puternice;
  • Izolarea galvanică a semnalelor de intrare și de ieșire

Termocuplu


Convertoarele termoelectrice (termocuplurile) sunt un dispozitiv pentru măsurarea temperaturii într-o cameră a cuptorului. Este alcătuit din 2 fire de dimensiuni diferite lipite împreună la un capăt compoziție chimică. În acest caz, capetele nesudate trebuie să fie în afara camerei (în zona rece
e), iar joncțiunea este în cameră (în zona fierbinte).

Compania Termokeramika producetermocupluri de diferite lungimi de următoarele tipuri:

  • THA – chromel alumel
  • TVR – tungsten-reniu
  • TPP – platină-platinare
  • TPR – platinarium-platinarium
Marca Tip Material 1 Materialul 2 Temperatura de aplicare, o C Notă
THA 0292 LA

Aliaj Chromel

(Ni-90,5, Cr-9,5%)

Aliaj Alumel (Ni-94,5, Al-5,5, Si, Mn, Co) 0-1300
Camera de Comert si Industrie 0392 S

Aliaj platină-rodiu

(Pt-87%, Rh-13%)

Platină (Pt) 0-1400
TPR 0392 ÎN

Aliaj platină-rodiu

(Pt-70%, Rh-30%)

Aliaj platină-rodiu (Pt-94%, Rh-6%) 600-1800
TVR 0392 A1

Aliaj de tungsten-reniu

(W-95%, Re-5%)

Aliaj tungsten-reniu (W-80%, Re-20%) 0-2200 în medii neoxidante


Firele de compensare (fire de termocuplu, fire de termoelectrod) sunt folosite pentru a conecta convertoare termoelectrice (termocupluri) la instrumente de masurași convertoare pentru a reduce eroarea de măsurare. Deoarece firele de termoelectrod sunt folosite pentru a extinde cablurile convertoarelor termoelectrice (termocupluri), acestea sunt numite fire de extensie a termoelectrodului.

  1. Conductoare toroane conductoare din aliaj XA - chromel-alumel
  2. Izolatie PVC I40-13A
  3. Înveliș din material plastic PVC I40-13A
  4. Ecran

- un dispozitiv cu proprietățile unui semiconductor, al cărui proiect se bazează pe un semiconductor monocristal având trei sau mai multe joncțiuni p-n.

Funcționarea sa implică prezența a două faze stabile:

  • „închis” (nivelul de conductivitate este scăzut);
  • „deschis” (nivelul de conductivitate este ridicat).

Tiristoarele sunt dispozitive care îndeplinesc funcțiile întrerupătoarelor electronice de putere. Un alt nume pentru ei este tiristoare cu o singură operație. Acest dispozitiv vă permite să reglați impactul sarcinilor puternice prin impulsuri minore.

Conform caracteristicii curent-tensiune a tiristorului, o creștere a curentului în acesta va provoca o scădere a tensiunii, adică va apărea o rezistență diferențială negativă.

În plus, aceste dispozitive semiconductoare pot conecta circuite cu tensiuni de până la 5000 Volți și curenți de până la 5000 Amperi (la o frecvență de cel mult 1000 Hz).

Tiristoarele cu două și trei terminale sunt potrivite pentru funcționare atât cu curent continuu, cât și cu curent alternativ. Cel mai adesea, principiul funcționării lor este comparat cu funcționarea unei diode de redresare și se crede că sunt un analog cu drepturi depline al unui redresor, într-un fel și mai eficient.

Tipurile de tiristoare diferă unele de altele:

  • Metoda de control.
  • Conductivitate (unilaterală sau bilaterală).

Principii generale de management

Structura tiristoarelor are 4 straturi semiconductoare într-o conexiune în serie (p-n-p-n). Contactul conectat la stratul p exterior este anodul, iar contactul conectat la stratul n exterior este catodul. Ca urmare, cu un ansamblu standard, un tiristor poate avea maximum doi electrozi de control, care sunt atașați la straturile interne. În funcție de stratul conectat, conductorii sunt împărțiți în catod și anod în funcție de tipul de control. Primul tip este cel mai des folosit.

Curentul din tiristoare curge spre catod (din anod), deci conexiunea la sursa de curent se face intre anod si borna pozitiva, precum si intre catod si borna negativa.

Tiristoarele cu electrod de control pot fi:

  • Blocabil;
  • Deblocabil.

O proprietate indicativă a dispozitivelor care nu se blochează este lipsa lor de răspuns la un semnal de la electrodul de control. Singura modalitate de a le închide este reducerea nivelului de curent care curge prin ele, astfel încât să fie inferior curentului de reținere.

Când controlați un tiristor, trebuie luate în considerare unele puncte. Un dispozitiv de acest tip schimbă fazele de funcționare de la „oprit” la „pornit” și înapoi în salturi și limite și numai în condițiile influență externă: folosind curent (manipularea tensiunii) sau fotoni (în cazurile cu un fototiristor).

Pentru a înțelege acest punct, trebuie să rețineți că un tiristor are în principal 3 ieșiri (tiristor): anod, catod și electrod de control.

UE (electrodul de control) este tocmai responsabil pentru pornirea și oprirea tiristorului. Deschiderea tiristorului are loc cu condiția ca tensiunea aplicată între A (anod) și K (catod) să devină egală cu sau să depășească tensiunea de funcționare a tiristorului. Adevărat, în al doilea caz, va fi necesară expunerea la un impuls de polaritate pozitivă între Ue și K.

Cu o alimentare constantă a tensiunii de alimentare, tiristorul poate fi deschis la nesfârșit.

Pentru a-l comuta într-o stare închisă, puteți:

  • Reduceți nivelul de tensiune între A și K la zero;
  • Reduceți valoarea curentului A, astfel încât puterea curentului de menținere să fie mai mare;
  • Dacă funcționarea circuitului se bazează pe acțiunea curentului alternativ, dispozitivul se va opri fără intervenție externă atunci când nivelul curentului în sine scade la citirea zero;
  • Aplicați o tensiune de blocare UE (relevant numai pentru tipurile de dispozitive semiconductoare blocabile).

Starea închisă durează și ea la nesfârșit până când apare un impuls de declanșare.

Metode specifice de control

  • Amplitudine .

Reprezintă furnizarea unei tensiuni pozitive de mărime variabilă către Ue. Deschiderea tiristorului are loc atunci când valoarea tensiunii este suficientă pentru a întrerupe tranziția de control a curentului de redresare (Irev). Prin schimbarea tensiunii pe UE, devine posibilă modificarea timpului de deschidere al tiristorului.

Principalul dezavantaj al acestei metode este influența puternică a factorului de temperatură. În plus, fiecare tip de tiristor va necesita un tip diferit de rezistor. Acest punct nu adaugă ușurință în utilizare. În plus, timpul de deschidere al tiristorului poate fi reglat numai cât durează prima 1/2 din semiciclul pozitiv al rețelei.

  • Fază.

Constă în schimbarea fazei Ucontrol (în raport cu tensiunea la anod). În acest caz, se utilizează o punte de defazare. Principalul dezavantaj este panta scăzută a Ucontrolului, astfel încât este posibilă stabilizarea momentului de deschidere al tiristorului doar pentru o perioadă scurtă de timp.

  • Fază de impuls .

Conceput pentru a depăși dezavantajele metodei de fază. În acest scop, la Ue se aplică un impuls de tensiune cu o margine abruptă. Această abordare este în prezent cea mai comună.

Tiristoare și siguranță

Datorită naturii de impuls a acțiunii lor și a prezenței curentului de recuperare inversă, tiristoarele cresc foarte mult riscul de supratensiune în funcționarea dispozitivului. În plus, pericolul de supratensiune în zona semiconductoare este mare dacă nu există deloc tensiune în alte părți ale circuitului.

Prin urmare, pentru a evita consecințele negative, se obișnuiește să se utilizeze scheme CFTP. Ele previn apariția și reținerea valorilor critice ale tensiunii.

Model tiristor cu două tranzistoare

Din două tranzistoare este foarte posibil să se monteze un dinistor (tiristor cu două terminale) sau un triistor (tiristor cu trei terminale). Pentru a face acest lucru, unul dintre ele trebuie să aibă conductivitate p-n-p, celălalt - conductivitate n-p-n. Tranzistoarele pot fi fabricate fie din siliciu, fie din germaniu.

Legătura dintre ele se realizează prin două canale:

  • Anod de la al 2-lea tranzistor + Electrod de control de la primul tranzistor;
  • Catod de la primul tranzistor + Electrod de control de la al 2-lea tranzistor.

Dacă renunțați la utilizarea electrozilor de control, atunci ieșirea va fi un dinistor.

Compatibilitatea tranzistoarelor selectate este determinată de aceeași cantitate de putere. În acest caz, citirile de curent și tensiune trebuie neapărat să fie mai mari decât cele necesare pentru funcționarea normală a dispozitivului. Datele privind tensiunea de defectare și curentul de menținere depind de calitățile specifice ale tranzistorilor utilizați.

Scrie comentarii, completări la articol, poate am omis ceva. Aruncă o privire, mă voi bucura dacă vei găsi altceva util la al meu.

  • A) continuitatea reglementării. Tiristoarele comută curentul din sarcină la frecvența rețelei (de 50 de ori pe secundă), ceea ce vă permite să mențineți temperatura cu o precizie ridicată și să răspundeți rapid la modificările influențelor perturbatoare;
  • B) absența contactelor mecanice crește fiabilitatea și reduce costurile de întreținere și exploatare;
  • C) posibilitatea de limitare a curenților de pornire a elementelor electrice de încălzire. Multe cuptoare se caracterizează prin rezistența scăzută a elementelor de încălzire în stare rece, astfel încât curenții de pornire pot fi de 10 sau mai multe ori mai mari decât curentul nominal. Curenții de pornire pot fi limitați numai prin controlul fază-impuls al tiristoarelor.

R Regulatorul de putere a tiristoarelor dezvoltat de Zvezda-Electronics LLC este un dispozitiv multifuncțional modern. Sistemul său de control este construit pe un procesor de semnal digital puternic care monitorizează continuu un număr mare de semnale de control în timp real. Acest lucru oferă o serie de avantaje față de echipamente similare:

  • configuratie flexibila pentru orice tip de sarcina si proces tehnologic;
  • indicație clară pe afișajul cu cristale lichide;
  • un complex dezvoltat de protecție și autodiagnosticare a defecțiunilor;
  • suport pentru două metode de control al tiristoarelor - fază-impuls și numeric;
  • moduri de stabilizare precisă sau limitare a curentului;
  • posibilitatea implementării reglementării multizonale;
  • integrare ușoară în sistemele automate de control al procesului.

Datorită acestui fapt, a fost posibilă dezvoltarea mai multor soluții de automatizare gata făcute. Deoarece aceste soluții se bazează pe produse produse în serie, achiziționarea și implementarea acestui echipament va costa mult mai puțin decât dezvoltarea unui sistem de automatizare personalizat.

Exemplul 1. Automatizarea unui cuptor electric.

Pentru controlul automat al cuptorului se folosește regulatorul PID TRM210-Shch1.IR. La intrarea sa universală este conectat un senzor de temperatură, al cărui element sensibil se află în interiorul cuptorului electric. Controlerul PID măsoară temperatura curentă și acționează asupra controlerului tiristor cu un semnal analogic de 4..20 mA. Astfel, este implementat un sistem de control cu ​​o buclă de feedback închisă a temperaturii. Ieșirea releului a controlerului PID poate fi utilizată pentru semnalizarea alarmei.

Exemplul 2. Automatizarea camerei de uscare.

Folosind controlerul software TRM151-Shch1.IR.09, este implementat procesul de uscare a lemnului. Dispozitivul acționează asupra intrării de control a regulatorului tiristor cu un semnal analogic de 4..20 mA și, prin urmare, reglează puterea și, prin urmare, temperatura din interiorul camerei, în timp ce ieșirea releului pornește periodic ventilatorul, ceea ce contribuie la uscare mai uniformă. Controlerul software TRM151 vă permite să efectuați procesul de uscare conform diferitelor programe compilate de tehnolog, de exemplu, pentru tipuri diferite lemn - molid, pin, stejar etc.

Exemplul 3. Automatizarea unui sistem de încălzire cu mai multe zone.

Un exemplu interesant este sistemul de control pentru încălzitoarele cu infraroșu, a cărui popularitate crește în fiecare an. În acest scop, este utilizat un controler PID multicanal TRM148. Încălzitoarele sunt conectate într-o configurație în stea cu un fir neutru comun, creând astfel trei bucle de control independente. Fiecare zonă are propriul senzor - D1, D2, D3 - luând citiri din care controlerul PID reglează semnalele de control 4..20 mA pentru controlerul tiristor, care reglează separat puterea în fiecare dintre elementele de încălzire.

Desigur, aceste exemple nu limitează gama de probleme care pot fi rezolvate folosind regulatorul tiristor TRM. Este posibil, de exemplu, să automatizezi camerele de ventilație de alimentare, camerele de vopsire, controlul automat al încălzirii electrice și cazanelor de apă caldă și multe altele.

Yarov V. M.
Surse de energie pentru cuptoare cu rezistență electrică
Tutorial

Publicat prin hotărâre a Consiliului editorial și editorial din Chuvash universitate de stat numit după I. I. Ulyanov

Universitatea de Stat Chuvash
1982

Manualul este destinat studenților specialității „Instalații electrotermale” care efectuează cursuri la rata " Control automat instalatii electrotermale” si proiectare diploma cu studiu aprofundat al surselor de energie pentru cuptoare electrice de rezistenta.

Manualul analizează caracteristicile de funcționare ale regulatoarelor de tensiune alternativă cu tiristoare atunci când funcționează la sarcini diferite. Este descris principiul de funcționare al amplificatoarelor magnetice și al surselor parametrice de curent. Este furnizată o descriere a circuitelor specifice de control al sursei de alimentare.

Reprezentant. editor: dr. tehnologie. științe; profesor Yu. M. MIRONOV.

Introducere

Capitolul I. Principii de reglare a puterii cuptoarelor cu rezistență electrică
1.1. Caracteristicile unui cuptor cu rezistență electrică ca sarcină a sursei de energie
1.2. Metode de reglare a puterii unui cuptor cu rezistență electrică
1.2.1. Reglarea tensiunii de alimentare
1.2.2. Comutarea încălzitoarelor cuptorului
1.23. Puterea cuptorului reglată prin modificarea formei curbei curentului

Capitolul 2. Amplificatoare magnetice cu autosaturare
2.1. Lucrul cu sarcină activă
2.2. Funcționarea unui amplificator magnetic pe o sarcină AC activ-inductivă

Capitolul 3. Sursa parametrică de curent
3.1. Principiul de funcționare
3.2. Metode de reglare a curentului de sarcină

Capitolul 4. Regulator de tensiune AC fază-impuls
4.1. Principiul de funcționare al regulatorului
4.2. Regulator activ de sarcină
4.3. Analiză cu sarcină activ-inductivă
4.4. Sursă de impuls de fază cu sarcină de transformator
4.5. Regulatoare de tensiune AC trifazate
4.6. Sisteme de control pentru surse de alimentare monofazate cu impulsuri
4.6.1. Diagrame funcționale sistem de control
4.6.2. Sisteme de control multicanal
4.6.3. Sisteme de control cu ​​un singur canal
4.7 Sistem de control trifazat al sursei de alimentare

Capitolul 5. Surse de alimentare cu control al lățimii impulsului
5.1. Modul electric al sursei cu sarcină activă
5.2. Procese într-un transformator în timpul pornirii periodice
5.3. Metode de pornire a unei sarcini de transformator fără a magnetiza supratensiunile de curent
5.4. Caracteristicile pornirii unui transformator trifazat
5.5. Sisteme de control al regulatorului de comutare
5.5.1. Cerințe pentru sistemele de control
5.5.2. Sisteme de control pentru regulatoare de comutare monofazate
5.5.3. Sistem de control al regulatorului de lățime a impulsului cu sarcina transformatorului
5.5.4. Sistem de control al regulatorului trifazat

Capitolul 6. Influenţa surselor de tensiune alternativă reglată asupra reţelei de alimentare
6.1. Compararea metodelor de reglare a tensiunii AC
6.2. Modul de funcționare în grup a regulatoarelor ca modalitate de îmbunătățire a performanței energetice
6.3. Optimizarea metodelor de control pentru regulatoarele de lățime a impulsurilor sub sarcină de grup
6.4. Sistem de control pentru un grup de regulatoare de lățime a impulsurilor cu comutare în intervale egale
6.5. Creșterea coeficientului, puterea într-un singur regulator de tensiune AC

Introducere

Pentru a menține o temperatură constantă în cuptor sau pentru a o modifica conform unei legi date, este necesar să se poată schimba puterea pe o gamă largă. Cerințele pentru precizia controlului, în funcție de procesul tehnologic efectuat în cuptor, variază foarte mult. De exemplu, la topirea metalelor și la încălzirea lor pentru deformare plastică, acestea sunt scăzute - sunt acceptabile fluctuații de temperatură de ±25-50 ° C; în timpul tratamentului termic, aceste cerințe devin mai stricte, ajungând la ±10-±5° C. Această calitate a reglarii poate fi asigurată prin reglare în două și trei poziții.

Proces tehnologic de producere a dispozitivelor semiconductoare, monocristale diverse materiale, tratamentul termic al sticlei etc impune cerințe stricte privind calitatea controlului temperaturii. Asigurarea unor astfel de cerințe ridicate (±0,5-±3°C) la nivelul de 1000-1500°C este posibilă numai cu utilizarea surselor controlate fără contact bazate pe amplificatoare magnetice sau tiristoare.

Diversitate procese tehnologice determină diversitatea surselor de pntannya. Amplificatoarele magnetice au fost practic înlocuite cu amplificatoare cu transformator, deoarece acestea din urmă au o eficiență mai mare, caracteristici dinamice mai bune și indicatori de greutate și dimensiune.

În instalațiile de încălzire prin contact se folosesc surse parametrice de curent, al căror principiu de funcționare se bazează pe fenomenul de rezonanță într-o rețea trifazată.

Puterea surselor de alimentare cu tiristoare utilizate în prezent variază de la sute de wați la sute de kilowați. Manualul oferă o comparație a metodelor de control al tiristoarelor și evaluează domeniile lor de aplicare.

Cheboksary, editura ChuvGU, 1982



Ți-a plăcut articolul? Imparte cu prietenii tai!
A fost de ajutor articolul?
da
Nu
Vă mulțumim pentru feedback-ul dumneavoastră!
Ceva a mers prost și votul tău nu a fost numărat.
Mulțumesc. Mesajul tau a fost trimis
Ați găsit o eroare în text?
Selectați-l, faceți clic Ctrl + Enter si vom repara totul!