в каком частотном диапазоне работают транзисторы в силовой части инвертора

Транзисторы для сварочных инверторов

Время чтения: 6 минут

За последние 100 лет технология сварки претерпела значительные изменения. Классические сварочные аппараты были усовершенствованы, а в продаже появились совершенно новые устройства. Наибольший вклад в развитие домашней и любительской сварки внесло изобретение инверторного сварочного аппарата. Его электронная «начинка» позволяет внедрить функции, которые недоступны классическому трансформатору или выпрямителю.

А если в сварочном аппарате применяется электроника, значит, используются и транзисторы. В этой статье мы подробно расскажем, что такое транзистор, какие транзисторы используются в сварочных инверторах и чем отличаются транзисторы IGBT в сварочном аппарате от транзисторов MOSFET.

Общая информация

Транзисторы — что это такое? Наверняка каждый, кто хоть раз сталкивался с ремонтом или банальной разборкой радиоэлектроники, слышал этот термин. Говоря простыми словами, транзистор — это электронная деталь с выводами, изготовленная из полупроводникового материала. Основная функция транзистора — это усиление или генерирование электрических сигналов, поступающих извне. Также с помощью транзисторов выполняется коммутация.

На данный момент транзисторы есть в любом электронном приборе и являются один из важнейших компонентов. В середине прошлого века сразу несколько ученых получили Нобелевскую премию за изобретение транзистора. И с тех пор это небольшое приспособление кардинально изменило мир электроники.

Транзисторы очень маленькие и компактные. Они экономичны, их производство стоит недорого. Несмотря на свой скромный размер, транзистор устойчив к механическому воздействию и долговечен. Также транзисторы способны исправно работать при низком напряжении и при высоких значениях тока. Именно благодаря этим достоинствам к концу 20-го века транзисторы стали неотъемлемой частью каждого электронного прибора. В том числе, у инверторных сварочных аппаратов.

С помощью транзисторов удалось собрать компактную схему и внедрить ее в инвертор. Таким образом, существенно снизились размеры и вес сварочного аппарата. На данный момент производители предлагают инверторы весом до 5 кг, которые можно положить в рюкзак и взять с собой на выездные работы. Также такие аппараты незаменимы при сварке на высоте или в труднодоступных местах.

В сравнении с обычным трансформатором, который использовался раньше для сварки, инверторы намного проще в освоении. А наличие дополнительных функций (например, функции горячего старта или антизалипания) помогает новичкам как можно скорее приступить к работе. И все это заслуга транзисторов.

Транзисторы в инверторах

Транзистор — это один из главных компонентов современного сварочного инвертора. Без него инвертор в принципе не будет так называться. И, поскольку сварочные инверторы уже прочно вошли в нашу жизнь, то нелишним будет узнать немного больше об их электронной «начинке». Эта информация будет полезна не столько мастерам по ремонту сварочных аппаратов, сколько самим сварщикам. Для лучшего понимая сути используемого вами оборудования.

Итак, на данный момент чаще всего в сварочных инверторах применяются транзисторы двух типов: IGBT и MOSFET. Именно благодаря им удается добиться достойного качества работ, внедрения новых функций и уменьшению габаритов аппарата.

Подробнее про IGBT

Мы решили заострить ваше внимание на IGBT транзисторах, поскольку они считаются самыми технологичными. IGBT представляет собой стандартный биполярный транзистор с изолированным затвором. Усиливает и генерирует электрические колебания. Часто применяется в инверторе. От полевого транзистора отличается тем, что генерирует силовой канал, а не управляет им. Представляет собой 2 транзистора на подложке.

Именно благодаря IGBT транзисторам удалось развить производство современных сварочных инверторов. Поскольку именно данный тип транзисторов способен работать при высоком напряжении. Очень скоро производителям стало ясно, что применение IGBT транзисторов способно вывести производство инверторов на новый уровень. Удалось значительно уменьшить размеры аппаратов и увеличить их производительность. Порой стандартный IGBT транзистор способен заменить даже тиристор.

Иногда в IGBT инверторы внедряют специальные микросхемы, которые усиливают управляющий электрический сигнал и ускоряют зарядку затворов. Это необходимо для исправного функционирования мощных переключателей.

IGBT или MOSFET?

Выше мы уже упомянули, что помимо транзисторов типа IGBT существуют еще и транзисторы MOSFET. И многие сварщики любят спорить на форумах, какие транзисторы лучше, а какие хуже. Что мы думаем по этому поводу? Сейчас узнаете.

IGBT — это биполярные транзисторы. А MOSFET — полевые. И отличий у них больше, чем многим кажется на первый взгляд. Основное отличие — максимальная мощность, которую способен выдержать транзистор. У IGBT этот показатель выше, поэтому стоят они дороже, чем MOSFET. А это значит, что управляющая схема тоже стоит дороже.

На практике, сварщик практически не заметит разницы при работе с инверторам на IGBT или MOSFET. В характеристиках разница есть, но на практике она ощущается слабо. К тому же, на IGBt инверторы сложнее найти запчасти и вообще грамотного мастера по ремонту. И расходники стоят дороже.

Если вы используете недорогой инвертор для домашней сварки, то разницу между IGBT и MOSFET вы точно не заметите. Все преимущества IGBT раскрываются только в профессиональном оборудовании, предназначенном для высоковольтного подключения. В таком случае больший диапазон мощностей действительно играет важную роль и стоит предпочесть IGBT инвертор. В остальных же случаях не важно, какие транзисторы установлены. Вы, как любитель, разницу не почувствуете.

Словом, если вы новичок, то приобретайте инвертор на любых транзисторах. Инвертор на MOSFET будет стоить дешевле, вы сможете проще и быстрее его отремонтировать. А если вы выбираете инвертор для профессиональной сварки, то лучше выбрать аппарат на IGBT транзисторах. Они позволят использовать больше мощности. Но и их обслуживание обойдется дороже.

Вместо заключения

Не важно, какие именно силовые транзисторы для сварочных инверторов вы выберите. В любом случае, современный инвертор предоставит вам множество удобных плюсов. Вы сможете брать его с собой, поскольку вес и размеры незначительны. Вы сможете выполнять мелкий ремонт, даже если варите впервые, поскольку дополнительные функции упростят вашу работу. А благодаря технологичным транзисторам электронная схема будет работать еще стабильнее и дольше.

Да, инверторные аппараты куда сложнее по своему строению как раз за счет применения электроники. Вы не сможете починить инвертор «на коленке», как это можно сделать с трансформатором. Но преимуществ слишком много, чтобы отказываться от нововведений. А что вы думаете по этому поводу? Поделитесь своим мнением в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!

Источник

Частотные преобразователи: структура, принцип работы

Внимание! Приведенная ниже информация носит теоретический характер. Если Вам необходимо решить конкретную задачу или разобраться как и какое оборудование следует применить в Вашем случае, воспользуйтесь бесплатной консультацией связавшись с нами одним из указанных вверху данной страницы или на странице «Контакты» способов, либо заполните опросный лист. Инженер службы технической поддержки направит Вам рекомендации на указанный Вами адрес электронной почты.

Частотные преобразователи – это устройства, предназначенные для преобразования переменного тока (напряжения) одной частоты в переменный ток (напряжение) другой частоты.

Выходная частота в современных преобразователях может изменяться в широком диапазоне и быть как выше, так и ниже частоты питающей сети.

Схема любого преобразователя частоты состоит из силовой и управляющей частей. Силовая часть обычно выполнена на тиристорах или транзисторах, которые работают в режиме электронных ключей. Управляющая часть выполняется на цифровых микропроцессорах и обеспечивает управление силовыми электронными ключами, а также решение большого количества вспомогательных задач (контроль, диагностика, защита).

Частотные преобразователи, применяемые в регулируемом электроприводе, в зависимости от структуры и принципа работы силовой части разделяются на два класса:

Каждый из существующих классов имеет свои достоинства и недостатки, которые определяют область рационального применения каждого из них.

Исторически первыми появились преобразователи с непосредственной связью (рис. 4.), в которых силовая часть представляет собой управляемый выпрямитель и выполнена на не запираемых тиристорах. Система управления поочередно отпирает группы тиристоров и подключает статорные обмотки двигателя к питающей сети.

Таким образом, выходное напряжение преобразователя формируется из «вырезанных» участков синусоид входного напряжения. На рис.5. показан пример формирования выходного напряжения для одной из фаз нагрузки. На входе выигрывают у тиристорных действует трехфазное синусоидальное напряжение u а, u в, u с. Выходное напряжение u вых имеет несинусоидальную «пилообразную» форму, которую условно можно аппроксимировать синусоидой (утолщенная линия). Из рисунка видно, что частота выходного напряжения не может быть равна или выше частоты питающей сети. Она находится в диапазоне от 0 до 30 Гц. Как следствие малый диапазон управления частоты вращения двигателя (не более 1: 10). Это ограничение не позволяет применять такие преобразователи в современных частотно регулируемых приводах с широким диапазоном регулирования технологических параметров.

Использование не запираемых тиристоров требует относительно сложных систем управления, которые увеличивают стоимость преобразователя.

«Резаная» синусоида на выходе преобразователя является источником высших гармоник, которые вызывают дополнительные потери в электрическом двигателе, перегрев электрической машины, снижение момента, очень сильные помехи в питающей сети. Применение компенсирующих устройств приводит к повышению стоимости, массы, габаритов, понижению к.п.д. системы в целом.

Наряду с перечисленными недостатками преобразователей с непосредственной связью, они имеют определенные достоинства. К ним относятся:

Подобные схемы преобразователей используются в старых приводах и новые конструкции их практически не разрабатываются.

Наиболее широкое применение в современных частотно регулируемых приводах находят частотники с явно выраженным звеном постоянного тока (рис. 6.)

В частотных преобразователях этого класса используется двойное преобразование электрической энергии: входное синусоидальное напряжение с постоянной амплитудой и частотой выпрямляется в выпрямителе (В), фильтруется фильтром (Ф), сглаживается, а затем вновь преобразуется инвертором (И) в переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды. Двойное преобразование энергии приводит к снижению к.п.д. и к некоторому ухудшению массогабаритных показателей по отношению к преобразователям с непосредственной связью.

Для формирования синусоидального переменного напряжения используются автономные инверторы напряжения и автономные инверторы тока.

Главным достоинством тиристорных преобразователей частоты, как и в схеме с непосредственной связью, является способность работать с большими токами и напряжениями, выдерживая при этом продолжительную нагрузку и импульсные воздействия.

Они имеют более высокий КПД (до 98%) по отношению к преобразователям на IGBT транзисторах (95 – 98%).

Преобразователи частоты на тиристорах в настоящее время занимают доминирующее положение в высоковольтном приводе в диапазоне мощностей от сотен киловатт и до десятков мегаватт с выходным напряжением 3 — 10 кВ и выше. Однако их цена на один кВт выходной мощности самая большая в классе высоковольтных преобразователей.

До недавнего прошлого преобразователи частоты на GTO составляли основную долю и в низковольтном частотно регулируемом приводе. Но с появлением IGBT транзисторов произошел «естественный отбор» и сегодня преобразователи на их базе общепризнанные лидеры в области низковольтного частотно регулируемого привода.

Тиристор является полууправляемым приборам: для его включения достаточно подать короткий импульс на управляющий вывод, но для выключения необходимо либо приложить к нему обратное напряжение, либо снизить коммутируемый ток до нуля. Для этого в тиристорном преобразователе частоты требуется сложная и громоздкая система управления.

Биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT отличают от тиристоров полная управляемость, простая не энергоемкая система управления, самая высокая рабочая частота.

Вследствие этого преобразователи частоты на IGBT позволяют расширить диапазон управления скорости вращения двигателя, повысить быстродействие привода в целом.

Для асинхронного электропривода с векторным управлением преобразователи на IGBT позволяют работать на низких скоростях без датчика обратной связи.

Применение IGBT с более высокой частотой переключения в совокупности с микропроцессорной системой управления в частотных преобразователях снижает уровень высших гармоник, характерных для тиристорных преобразователей. Как следствие меньшие добавочные потери в обмотках и магнитопроводе электродвигателя, уменьшение нагрева электрической машины, снижение пульсаций момента и исключение так называемого «шагания» ротора в области малых частот. Снижаются потери в трансформаторах, конденсаторных батареях, увеличивается их срок службы и изоляции проводов, уменьшаются количество ложных срабатываний устройств защиты и погрешности индукционных измерительных приборов.

Частотные преобразователи на транзисторах IGBT по сравнению с тиристорными преобразователями при одинаковой выходной мощности отличаются меньшими габаритами, массой, повышенной надежностью в силу модульного исполнения электронных ключей, лучшего теплоотвода с поверхности модуля и меньшего количества конструктивных элементов.

Они позволяют реализовать более полную защиту от бросков тока и от перенапряжения, что существенно снижает вероятность отказов и повреждений электропривода.

На настоящий момент низковольтные преобразователи на IGBT имеют более высокую цену на единицу выходной мощности, вследствие относительной сложности производства транзисторных модулей. Однако по соотношению цена/качество, исходя из перечисленных достоинств, они явно выигрывают у тиристорных, кроме того, на протяжении последних лет наблюдается неуклонное снижение цен на IGBT модули.

Главным препятствием на пути их использования в высоковольтном приводе с прямым преобразованием частоты и при мощностях выше 1 – 2 МВт на настоящий момент являются технологические ограничения. Увеличение коммутируемого напряжения и рабочего тока приводит к увеличению размеров транзисторного модуля, а также требует более эффективного отвода тепла от кремниевого кристалла.

Новые технологии производства биполярных транзисторов направлены на преодоление этих ограничений, и перспективность применения IGBT очень высока также и в высоковольтном приводе. В настоящее время IGBT транзисторы применяются в высоковольтных преобразователях в виде последовательно соединенных нескольких единичных модулей.

Структура и принцип работы низковольтного преобразователя частоты на IGBT транзисторах

Типовая схема низковольтного преобразователя частоты представлена на рис. 7. В нижней части рисунка изображены графики напряжений и токов на выходе каждого элемента инвертора.

Переменное напряжение питающей сети ( uвх.)с постоянной амплитудой и частотой (U вх = const, f вх = const) поступает на управляемый или неуправляемый выпрямитель (1).

Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения ( uвыпр.) используется фильтр (2). Выпрямитель и емкостный фильтр (2) образуют звено постоянного тока.

С выхода фильтра постоянное напряжение u d поступает на вход автономного импульсного инвертора (3).

Автономный инвертор современных низковольтных преобразователей, как было отмечено, выполняется на основе силовых биполярных транзисторов с изолированным затвором IGBT. На рассматриваемом рисунке изображена схема преобразователя частоты с автономным инвертором напряжения как получившая наибольшее распространение.

В инверторе осуществляется преобразование постоянного напряжения ud в трехфазное (или однофазное) импульсное напряжение u и изменяемой амплитуды и частоты. По сигналам системы управления каждая обмотка электрического двигателя подсоединяется через соответствующие силовые транзисторы инвертора к положительному и отрицательному полюсам звена постоянного тока. Длительность подключения каждой обмотки в пределах периода следования импульсов модулируется по синусоидальному закону. Наибольшая ширина импульсов обеспечивается в середине полупериода, а к началу и концу полупериода уменьшается. Таким образом, система управления обеспечивает широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) напряжения, прикладываемого к обмоткам двигателя.Амплитуда и частота напряжения определяются параметрами модулирующей синусоидальной функции.

При высокой несущей частоте ШИМ (2 … 15 кГц) обмотки двигателя вследствие их высокой индуктивности работают как фильтр. Поэтому в них протекают практически синусоидальные токи.

При необходимости на выходе автономного инвертора устанавливается фильтр (4) для сглаживания пульсаций тока. (В схемах преобразователей на IGBT в силу низкого уровня высших гармоник в выходном напряжении потребность в фильтре практически отсутствует.)

Таким образом, на выходе преобразователя частоты формируется трехфазное (или однофазное) переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды (вых = var, f вых = var).

для преобразователей частоты серий ES022, ES024, ES025 и ES026

Источник

Режимы работы транзисторов инвертора

При разработке преобразователей частоты в качестве комму­тирующих элементов используются мощные транзисторы, работаю­щие в режиме переключений. Этот режим работы транзисторов об­ладает рядом специфических особенностей, определяющих величину рассеиваемой в них мощности, которую необходимо правильно оце­нить с целью обеспечения надежной работы преобразователя ча­стоты.

В настоящее время режимы переключений мощных транзисто­ров достаточно изучены [Л. 31; 36; 43]. Предварительно напомним лишь основные положения, которые необходимо учитывать при разработке мощных переключающих устройств.

Транзисторы, работающие в качестве усилителей, в энергети­ческом отношении выгодно использовать в ключевом режиме, при котором транзистор находится либо в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения. Эти состояния транзистора характеризуют­ся минимальной рассеиваемой в нем мощностью.

Аналитические выражения, на основании которых определяются токи коллектора, эмиттера и базы [JI. 53], справедливы лишь при работе транзистора с малыми плотностями тока эмиттера и при малых значениях сопротивлений областей коллектора, эмиттера и базы, т е. когда параметры транзистора практически неизменны.

Рис. 24. Семейство выходных ха­рактеристик транзистора, включен­ного по схеме с общим эмиттером

Рис. 23. Транзисторный ключ по схеме с общим эмитте­ром с активной нагрузкой

Анализируя работу транзистора в режиме больших сигналов, следует учитывать изменение его параметров в зависимости от по­ложения рабочей точки, которая перемещается из области отсечки в область насыщения. Поэтому на практике обычно пользуются входными и выходными характеристиками транзистора, получен­ными экспериментальным путем.

При работе транзистора в режиме ключа целесообразно приме­нять схему с общим эмиттером, которая отличается от остальных схем включения более высоким коэффициентом усиления по мощ­ности.

Рассмотрим работу транзистора, включенного по схеме с об­щим эмиттером, в режиме непрерывно открываемого и закрывае­мого ключа (импульсное управление) при активной и активно-ин­дуктивной нагрузке в цепи коллектора.

На рис. 24 приведено семейство выходных характеристик тран­зистора, включенного по схеме с общим эмиттером, и нанесена ли­ния нагрузки 1—2. Положение точки 1 в области отсечки жела­тельно выбирать на характеристике при напряжении база — эмиттер больше нуля (Uб_э>0), т. е. при положительном смещении на базе по отношению к эмиттеру. При этом ток коллектора /к практи­чески равен обратному току коллекторного перехода, т. е току в цепи коллектор бата при отключенном эмиттере /ко, а величина допустимого напряжения коллектор — эмиттер UK-э й схеме с общим эмиттером приближается к величине допустимого напряжения в схеме с общей базой. В области отсечки напряжение коллек­тор — эмиттер практически равняется напряжению источника пи­тания.

При работе транзистора в режиме переключения в момент по­дачи на базу отрицательного напряжения происходит переброс ра­бочей точки из области отсечки (из точки 1) через активную зону в область насыщения (в точку 2) по линии нагрузки 1—2. При этом положение рабочей точки будет находиться на перегибе ха­рактеристики /к = /(*/к-в) при токе базы /6=COnst. При положении рабочей точки на перегибе характеристики (положение 2) напряже­ние коллектор — эми-гтер равно напряжению база — эмиттер, а на­пряжение база — коллектор равно нулю. При этом минимальная величина тока базы, необходимая для перевода транзистора в ре­жим насыщения, будет равна /б мин=/к/Р, где Р— величина ко­эффициента усиления транзистора по току в схеме с общим эмит­тером, определенная в точке 2

Дальнейшее увеличение тока базы, т. е наличие избыточного тока базы, практически не приводит к изменению тока коллектора. Однако напряжение коллектор — эмиттер несколько уменьшается, благодаря чему снижается мощность, рассеиваемая в транзисторе. В то же время наличие избыточного тока базы обеспечивает ра­боту транзистора в ключевом режиме (даже с учетом разброса ве­личины Р).

В области насыщения напряжение коллектор — эмиттер не пре­вышает долей вольта, а максимальный ток коллектора практически равен IK = Un/RB.

При работе транзистора в режиме переключений суммарная мощность потерь в нем может быть определена как

PsT= Р61 + Рб2 + Рб. д“+ рк1 + Рк2 + РК. д’ (15°)

где Р61, и Р62 — мощность потерь во входной цепи соответственно в режимах отсечки и насыщения; Рк, Рк2— мощность потерь в цепи коллектора соответственно в режимах отсечки и насыщения; Рб. д, Рк д — дополнительная мощность, рассеиваемая в цепях базы и коллектора, связанная с прохождением рабочей точки че­рез активную область.

При определении суммарных потерь по уравнению (150) можно пренебречь членами Рб і и Рб д ввиду их малости Значения Рк и Р*г с достаточной точностью определяются по выходным характе­ристикам транзистора, а значение Р62 — по входной характеристике.

Дополнительная мощность рассеяния, обусловленная временем пребывания рабочей точки в активной области, определяется ча­стотными свойствами транзистора, крутизной фронта и спада уп­равляющего импульса, величиной избыточного тока базы и нали­чием запирающего смещения на базе транзистора.

Известно [Л. 43; 551, что

к. д к—э1 к g J н макс g J ’

где Рн макс—максимальная мгновенная мощность нагрузки, Тн, Тс — времена нарастания и спада тока коллектора при воздействии прямоугольного управляющего импульса; f — частота переключений транзистора.

Как видно из выражения (151), величина мощности Рк д при работе на активную нагрузку зависит от времени нарастания и спада тока в цепи коллектора и не зависит от величины скваж­ности управляющих импульсов.

Коэффициент использования мощного транзистора &и, равный отношению максимальной МОЩНОСТИ Рн макс, выделяемой в на­грузке, к суммарной мощности РБ, теряемой в транзисторе, в ре­жиме переключения с частотой до 1000 гц довольно высок и до­стигает нескольких десятков, в то время как в усилительном режиме даже при синусоидальном напряжении питания его макси­мальное значение не превышает четырех

Увеличение коэффициента использования за счет увеличения из­быточного тока базы, т. е. работа транзистора в режиме минималь­ной рассеиваемой мощности [Л. 39], ведет к уменьшению коэффи­циента усиления каскада по мощности. Поэтому работа с высоким значением коэффициента использования транзистора может быть осуществлена при наличии достаточно мощного сигнала управления.

Рассмотрим переходные процессы, происходящие в транзисторе при работе его в ключевом режиме на чисто активную нагрузку.

Предположим, что ток базы транзистора изменился скачкооб­разно до величины /б мин, тогда ток коллектора будет нарастать по экспоненциальному закону с постоянной времени [где Р = а/(1—а) —коэффициент усиления по току в схеме с общим эмиттером, определенный на границе режима насыщения, т. е. при UK

6 = 0, а — коэффициент усиления по току в схеме с общей ба­зой; fa —частота, при которой коэффициент усиления по току со ставляет 0,707 значения, определенного при нулевой частоте.

Рис 25 Осциллограммы переходных процессов в транзисторном ключе при активной нагрузке

На осциллограмме (рис. 25, а) представлен процесс на­растания и спада тока коллек­тора ік в транзисторе типа П210А при скачкообразном из­менении тока управляющего импульса /у от нуля до вели­крытия, а также для сокращения времени рассасывания применяют форсированное закрытие. В цепь базы подается импульс тока /б з (см. рис. 23) положительной полярности от источника положи­тельного запирающего напряжения.

Осциллограмма (рис. 25, в) иллюстрирует процесс форсирован­ного открытия и закрытия транзистора. При этом время закрытия не превышает 20 мксек. На рис. 26 приведена осциллограмма изме­нения тока базы і б транзистора в этом режиме (при подаче тока управляющего импульса /у).

Увеличение кратности k2 [k2=$h з//к ъ, где /Кн—ток насыще­ния коллектора) запирающего тока /б з приводит к снижению вре-

Рис 26 Осциллограмма изменения тока базы транзисторного ключа при форсированном закрытии и открытии.

Рис 27 Транзисторный ключ по схеме с общим эмиттером с активно индуктивной нагруз­кой.

мени рассасывания и ускоряет процесс закрытия транзистора [J1. 57], однако при этом возрастает мощность управляющего им­пульса и снижается коэффициент усиления каскада. Поэтому вы­бор величины кратности запирающего тока (как и отпирающего) необходимо обосновывать в каждом конкретном случае отдельно с учетом коэффициента усиления каскада, частоты переключения и других факторов.

Учитывая, что наиболее распространенным видом нагрузки яв­ляется активно-индуктивная, рассмотрим работу транзисторного ключа с такой нагрузкой при питании его от источника напряже­ния (рис 27).

Предположим, что на базу транзистора подано отпирающее прямоугольное напряжение. В этом случае рабочая точка из поло­жения 1 (рис. 28) области отсечки за время открытия транзистора Тн переместится в точку 2, лежащую на прямой 0—3. Далее, ра­бочая точка будет перемещаться по мере нарастания тока коллек­тора по закону

где /к макс—установившееся значение тока; х=Ьи/Яв — постоян­ная времени нагрузки, по прямой 0—3 в точку 3.

При исчезновении управляющего импульса, как только мгно­венное значение тока коллектора станет несколько меньше

Мощность рассеяния в цепи базы Рбг и коллектора Рк1 опре­деляется так же, как и для случая активной нагрузки.

Принимая во внимание, что напряжение UK-g и ток ік изме­няются по экспоненциальным законам, получаем

Рис 30. Осциллограмма тока в нагрузке при большой скважности управляющих импульсов.

Рис. 31. Осциллограмма тока в нагрузке при малой скважно­сти управляющих импульсов.

Так как при переходе рабочей точки из положения 1 в поло­жение 2 (см. рис. 28) ток коллектора гк практически не успеет на­расти, можно пренебречь величиной мощности, рассеиваемой кол­лектором при открытии транзистора.

Мощность, рассеиваемая при закрытии транзистора, будет равна

СИСТЕМЫ ЧАСТОТНОГО УПРАВЛЕНИЯ СИНХРОННО-РЕАКТИВНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ НАГРУЗКИ СИНХРОННЫХ МАШИН ПРИ ПЕРЕМЕННОЙ ЧАСТОТЕ

Большинство предложенных [Л. 64—70] в настоящее время уст­ройств для измерения углов нагрузки синхронных машин Qp при­годны к работе при изменении частоты и напряжения питания лишь в небольших пределах, а существующие …

Напряжения1

Рассмотренная в предыдущем параграфе система частотного управления, хотя и обеспечивает синусоидальную форму тока в цепи двигателя в области низких частот, но при литании управляемых выпрямителей от сети 50 гц ее …

Система частотного управления с преобразователем, обеспечивающим на выходе синусоидальную форму напряжения

Транзисторные преобразователи частоты для систем частотного управления могут быть изготовлены по аналогии с ионными или тиристорными путем преобразования переменного напряжения про­мышленной частоты в переменное напряжение пониженной частоты. Силовая часть преобразователей …

Продажа шагающий экскаватор 20/90

Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788

Источник