Zaloguj się
Wszystkie
2 października 2023
598
Zasada kontroli przebiegu napięcia sieciowego
Regulacja mocy dostępnej z napięcia sieciowego
Jeśli chcesz regulować moc dostarczaną do obciążenia poprzez napięcie sieciowe, możesz zastosować regulację fazową. Wartość skuteczną napięcia sieciowego można zmieniać w zakresie od zera do maksimum, niejako przesyłając napięcie sieciowe przez elektroniczny przełącznik, który włącza i wyłącza napięcie sieciowe synchronicznie z półokresami napięcia. Wpływając na moment załączenia przełącznika określamy, czy odbiornikowi oddawana jest mniejsza, czy większa część z całego półokresu.
Graficzne wyjaśnienie zasady
Zasadę wyjaśniono graficznie za pomocą wykresów na rysunku 1. Górny wykres pokazuje dwa okresy napięcia sieciowego. Drugi i trzeci wykres pokazują, co się stanie, gdy przełącznik elektroniczny zostanie zamknięty na okres czasu t 1 po przejściu przebiegu napięcia przez zero. Pierwsza część półokresu jest zablokowana, tylko ta część półokresu, która znajduje się za t1 jest doprowadzona do obciążenia. Jeśli zamkniesz przełącznik w dalszej części okresu, na przykład w chwili t2, to do obciążenia zostanie doprowadzona jeszcze mniejsza część półokresu.
Przełączanie za pomocą tyrystorów lub triaków
W ten sposób można bardzo płynnie regulować moc, jaką napięcie sieciowe może wygenerować w obciążeniu, w zakresie od zera do wartości maksymalnej. Ważnym warunkiem jest oczywiście ponowne otwarcie przełącznika przy następnym przejściu napięcia przez zero.
Tyrystor lub triak jest idealnym przełącznikiem elektronicznym do tego zastosowania. Jeśli przyłożysz napięcie do tego elementu to prąd nie będzie płyną przez niego. Jeśli jednak przyłożysz wąski impuls do bramki – elektrody sterującej, element załączy się i pozostanie w tym stanie, dopóki prąd płynący przez tyrystor lub triak nie spadnie poniżej wartości podtrzymania.
Załączony element można porównać do zamkniętego przełącznika o bardzo małej rezystancji wewnętrznej. Ze względu na właściwość fizyczną, która polega na tym, że półprzewodnik automatycznie wyłączy się, gdy prąd spadnie poniżej wartości podtrzymania, nie trzeba podejmować działań, aby wyłączyć element dokładnie przy przejściu fali sinusoidalnej przez zero. W momencie przejścia przez zero napięcie sieciowe przez krótki czas wynosi zero i przez obwód nie będzie przepływał żaden prąd. Dlatego prąd płynący przez tyrystor lub triak spada poniżej wartości podtrzymania i element wyłącza się automatycznie. Aby zaprojektować uniwersalny regulator mocy, wystarczy zaprojektować obwód generujący wąskie impulsy zsynchronizowane z przejściem fali sinusoidalnej przez zero i którego moment pojawienia się można przesuwać w sposób ciągły przez cały półokres napięcia sieci zasilającej.
Wyprzedzenie fazy a odcięcie fazy
Istnieje również inna zasada regulacji mocy, którą może dostarczyć napięcie sieciowe. Zasada ta nazywa się „regulacją z odcięciem fazy”. Dzięki tej zasadzie przełącznik elektroniczny zaczyna przewodzić, gdy napięcie sieciowe przekroczy zero i w pewnym momencie półokresu przełącznik elektroniczny zostaje ponownie wyłączony.
Kontrolery odcięcia fazy nadają się do wszystkich obciążeń rezystancyjnych i wszystkich obciążeń pojemnościowych, takich jak ściemniane stateczniki elektroniczne. Jednakże ściemniacze z odcięciem fazy absolutnie nie mogą być używane z obciążeniami indukcyjnymi, takimi jak silniki, ponieważ prawie zawsze będzie to niszczące dla ściemniacza. Tylko najnowocześniejsze sterowniki nadają się do wszystkich obciążeń rezystancyjnych, a ponadto można bez problemu sterować wszystkimi obciążeniami indukcyjnymi, takimi jak silniki i lampy halogenowe 12 V zasilane za pomocą konwencjonalnych transformatorów.
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
