Энергетика
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Распечатать: Тиристоры и транзисторы в управлении работой электродвигателей

Тиристоры и транзисторы в управлении работой электродвигателей


Энергометрика - компоненты автоматизации для: АСУ ТП, «интеллектуальное» здание, шкаф электрический, системы учета параметров электроэнергии. SCADA системы.


Электродвигатели постоянного тока, конечно, постоянно совершенствовались, однако оставались дорогостоящими и малоэффективными. Такие варианты как синхронные электродвигатели, использовавшие переменный ток, тоже требовали улучшения. Развитие управляющей микроэлектроники и силовой электротехники в 70-х годах прошлого века позволило успешно разрешить эту задачу.

Использовавшаяся до этого РКСУ, реостатно-контактная система управления, имела два основных недостатка. Перегрев приводил к частым поломкам. Электродвигатели использовались, в основном, в транспорте, в электровозах, трамваях и т.п. – что и говорить, транспортные компании и пассажиров подобная ситуация не устраивала. Кроме того, возникал абсолютно ненужный перерасход электроэнергии из-за тепловых потерь.

В 70-х гг. началась разработка тиристорно-импульсных систем управления. ТИСУ, известная также как GTO (Gate Turn Off), оказалась гораздо эффективнее своего предшественника, применявшегося с начала XX века. Она обеспечивала высокий коэффициент полезного действия, плавный пуск и ход, а также отличалась вполне достаточной надежностью. После первой установки на чехословацких троллейбусах фирмы «Шкода» в 1981 году GTO практически полностью вытеснила РКСУ. Существовали, однако, и проблемы. Сложное устройство требовало высокой квалификации обслуживающего персонала. Кроме того, ремонт электродвигателя, снабженного GTO-модулем, был практически невозможен в условиях обычного депо. Это затрудняло распространение ТИСУ, например, в Советском Союзе.

Тем не менее, это был уже большой шаг вперед. В 80-х годах, в эпоху торжества GTO-модулей, появились и новые системы управления. Они были основаны на биполярных транзисторах с изолированным затвором (откуда и международное название IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor) и совмещали достоинства как биполярности, так и изолированного затвора. Эту систему запатентовала американская компания International Rectificier еще в 1983 году, но только второе и третье поколение этих элементов добилось широкого признания. Причиной послужили «врожденные пороки» - IGBT медленно переключались и были не очень надежны.

Все это привело к быстрому прогрессу т.н. частотно-регулируемых приводов, в которых по большей части используются современные электродвигатели. Продажа электродвигателей и приводов, снабженных IGBT, за десятилетие, минувшее с начала ввода их в эксплуатацию, продемонстрировала поразительные темпы роста. Если раньше проблематичен был вопрос, где купить электродвигатель с хорошей системой управления, обеспечивающей надежность, плавность и энергосбережение, то теперь проблема приобрести машину без такой системы. Как кажется, это хороший показатель.


Дата публикации: 24.11.2009


RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics