비접촉식 사이리스터 접촉기 및 시동기
전자기 스타터, 접촉기, 릴레이, 수동 제어 장치(나이프 스위치, 패킷 스위치, 스위치, 버튼 등) 회로의 전류 스위칭은 넓은 범위 내에서 스위칭 본체의 전기 저항을 변경하여 수행됩니다. 접촉 장치에서 이러한 기관은 접촉 간격입니다. 닫힌 접점의 저항은 매우 낮고 열린 접점의 경우 매우 높을 수 있습니다. 회로의 스위칭 모드에서 접촉 간격이 최소값에서 최대 제한값(off) 또는 그 반대로(on) 사이의 저항에 매우 급격한 변화가 있습니다.
비접촉식 전기 장치는 회로 자체를 물리적으로 차단하지 않고 전기 회로를 켜고 끄도록 설계된 장치라고 합니다. 비접촉 장치 구성의 기본은 비선형 전기 저항을 가진 다양한 요소이며 그 값은 상당히 광범위하며 현재 사이리스터 및 트랜지스터, 자기 증폭기에 사용됩니다.
기존 시동기 및 접촉기에 비해 비접촉식 장치의 장단점
접촉식 장치에 비해 비접촉식 장치는 다음과 같은 장점이 있습니다.
— 형성되지 않음 전기 아크장치의 세부 사항에 파괴적인 영향을 미치는 것; 응답 시간이 작은 값에 도달할 수 있으므로 높은 빈도의 작업(시간당 수십만 작업)이 가능합니다.
- 기계적으로 마모되지 않습니다.
동시에 비접촉식 장치에는 다음과 같은 단점도 있습니다.
- 회로에서 갈바닉 절연을 제공하지 않으며 엔지니어링 안전의 관점에서 중요한 가시적 차단을 생성하지 않습니다.
- 스위칭 깊이는 접점 장치보다 몇 배 더 작습니다.
— 유사한 기술 매개변수의 치수, 중량 및 가격이 더 높습니다.
반도체 소자를 기반으로 하는 비접촉 장치는 과전압 및 과전류에 매우 민감합니다. 셀의 정격 전류가 높을수록 셀이 비전도 상태에서 견딜 수 있는 역전압은 낮아집니다. 수백 암페어의 전류용으로 설계된 셀의 경우 이 전압은 수백 볼트로 측정됩니다.
이와 관련하여 접점 장치의 가능성은 무한합니다. 1cm 길이의 접점 사이의 에어 갭은 최대 30,000V의 전압을 견딜 수 있습니다. 반도체 소자는 단기 과부하 전류만 허용합니다. 정격 전류의 약 10배. 접점 장치는 지정된 시간 동안 100배의 전류 과부하를 견딜 수 있습니다.
정격 전류에서 전도 상태의 반도체 소자 양단의 전압 강하는 기존 접점보다 약 50배 더 큽니다. 이는 연속 전류 모드에서 반도체 소자의 큰 열 손실과 특수 냉각 장치의 필요성을 결정합니다.
이 모든 것은 접촉식 또는 비접촉식 장치를 선택하는 문제가 주어진 작동 조건에 따라 결정됨을 시사합니다 작은 스위치 전류 및 저전압에서는 접촉식 장치보다 비접촉식 장치를 사용하는 것이 더 적합할 수 있습니다.
동작 빈도가 높고 응답 속도가 빠른 조건에서는 비접촉식 장치를 접촉식 장치로 대체할 수 없습니다.
물론 회로 제어의 부스트 모드를 제공해야 하는 경우에는 고전류에서도 비접촉식 장치가 선호됩니다. 그러나 현재 접촉 장치는 상대적으로 높은 전류 및 전압에서 스위칭 모드를 제공해야 하는 경우, 즉 낮은 작동 주파수에서 전류를 사용하여 회로를 간단하게 끄고 켜는 경우 비접촉 장치에 비해 특정 이점이 있습니다. 장치.
전기 회로를 전환하는 전자기 장비 요소의 중요한 단점은 접점의 신뢰성이 낮다는 것입니다. 큰 전류 값을 전환하면 열릴 때 접점 사이에 전기 아크가 발생하여 접점이 가열되고 녹아 결과적으로 장치가 손상됩니다.
전원 회로를 자주 켜고 끄는 설비에서 스위칭 장치 접점의 불안정한 작동은 전체 설비의 작동성과 성능에 악영향을 미칩니다. 비접촉식 전기 스위칭 장치에는 이러한 단점이 없습니다.
사이리스터 단극 접촉기
접촉기를 켜고 부하에 전압을 공급하려면 사이리스터 VS1 및 VS2의 제어 회로에서 접점 K를 닫아야 합니다. 이 순간 단자 1에 양의 전위 (교류 사인파의 양의 반파)가 있으면 저항 R1과 다이오드 VD1을 통해 사이리스터 VS1의 제어 전극에 양의 전압이 가해집니다. 사이리스터 VS1이 열리고 전류가 부하 Rn을 통해 흐릅니다. 주전원 전압의 극성이 바뀌면 사이리스터 VS2가 열리고 부하가 AC 주전원에 연결됩니다. 접점 K에서 분리하면 제어 전극의 회로가 열리고 사이리스터가 닫히고 부하가 네트워크에서 분리됩니다.
단극 접촉기의 전기 다이어그램
비접촉식 사이리스터 스타터
PT 시리즈의 3극 사이리스터 스타터는 비동기식 전기 모터의 제어 회로에서 스위칭 온, 오프, 반전을 위해 개발되었습니다. 회로의 3극 스타터에는 각 극에 대해 2개의 사이리스터에 연결된 6개의 사이리스터 VS1, …, VS6이 있습니다. 스타터는 제어 버튼 SB1 «Start» 및 SB2 «Stop»을 사용하여 켜집니다.
PT 시리즈의 비접촉식 3극 사이리스터 스타터
사이리스터 스타터 회로는 전기 모터를 과부하로부터 보호합니다. 이를 위해 변류기 TA1 및 TA2는 회로의 전원 섹션에 설치되며 2차 권선은 사이리스터 제어 장치에 포함됩니다.