Elektrotechnika 14 elads Dr Hodossy Lszl 2006 Szchenyi

  • Slides: 14
Download presentation
Elektrotechnika 14. előadás Dr. Hodossy László 2006.

Elektrotechnika 14. előadás Dr. Hodossy László 2006.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók • A megtermelt villamos energia nem közvetlenül, hanem valamilyen átalakítás után jut el a fogyasztóhoz • A villamos energia valamelyik paramétere vagy akár több is, nem megfelelő egy adott fogyasztó számára: • Ha nem megfelelő a Øfeszültség Øfrekvencia Øfázisszám Øáramnem • akkor különleges átalakító berendezéseket használnak: statikus áramirányítók 2

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók • Áramirányítók osztályozása Egyenirányító Inverter Konverterek DC/DC konverter AC/AC konverter Ciklokonverter 3

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Egyenirányítók Váltakozófeszültség egyenirányítása kapcsolóval: Mechanikus kapcsoló helyett félvezető eszköz: félvezető dióda germánium vagy szilícium alapú félvezető eszköz, kivezetései: anód, katód 4

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Egyenirányítók Jellegzetes dióda paraméterek: 1 fázisú, 1 utas, 1 ütemű egyenirányító kapcsolás Az egyenirányított jel egyszerű középértéke: 5

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • 1 fázisú, 1 utas, 2 ütemű egyenirányító kapcsolás Az egyenirányított feszültség hullámossága jelentősen csökken Az egyenirányított feszültség egyszerű középértéke: Ue= 0, 9 U 6

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • 1 fázisú, 2 utas, 2 ütemű egyenirányító kapcsolás Hídkapcsolású, vagy Graetz egyenirányító Az egyenirányított feszültség egyszerű középértéke: Ue= 0, 9 U 7

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Szűrők Az egyenirányított jel hullámossága különböző szűrőkapcsolásokkal javítható Bonyolultabb szűrőkapcsolásokkal a hullámosság tovább javítható 8

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • 3 fázisú, 1 utas, 3 ütemű egyenirányító kapcsolás Az egyenirányított feszültség hullámossága az egyenirányító elemek számának növelésével csökkenthető Az egyenirányított feszültség egyszerű középértéke általában: p: ütemszám Ue=1, 17 U 9

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • 3 fázisú, 2 utas, 6 ütemű egyenirányító kapcsolás Háromfázisú hídkapcsolású, vagy Graetz egyenirányító Együtt vezető diódák: Kommutációs időpont 60 o 120 o 180 o 240 o 300 o 360 o „A” oldali vezető dióda „B” oldali vezető dióda 1 A 2 B 1 A 3 B 2 A 1 B 3 A 2 B Ue=1, 35 U 10

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Terhelések hatása Leggyakoribb terhelések: • akkumulátor • ohmos-induktív jellegű fogyasztók (az L/R viszony kicsi) • egyenáramú motorok armatúraköre (az L/R viszony nagy) Akkumulátor típusú terhelés Akkumulátor = ideális telep + belső ellenállás 11

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Akkumulátor típusú terhelés Az akkumulátor töltöttségi állapotától függő háromféle vezetési állapot: Akkumulátor állapota Erősen lemerült állapot Töltés alatt Majdnem feltöltött állapot Vezetés folyamatos Folyamatos vezetés határa szaggatott 12

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Ohmos-induktív terhelés (L/R viszony kicsi) itr és ist eredője id A dióda vezetése alatt az alábbi differenciálegyenlet írható fel: 13

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4.

Széchenyi Elektrotechnika István Egyetem Hálózatok analízise 1. Áramirányítók 2. Áramirányítók osztályozása 3. Egyenirányítók 4. 1 F 1 U 1Ü kapcsolás 5. 1 F 1 U 2Ü 6. 1 F 2 U 2Ü 7. Szűrés 8. 3 F 1 U 3Ü 9. 3 F 2 U 6Ü. 10. Terhelések hatása. 11. Akkumulátor terhelés 12. Ohmosinduktív terhelés 13. Ohmosinduktív terhelés Áramirányítók Egyenirányítók • Ohmos-induktív terhelés (L/R viszony nagy) Az a dióda vezet, amelyiknek az anódja a legpozitívabb! 14