مشاكل في تصميم حلول إمداد الطاقة المنظمة للتيار المستمر
تصميم مزود الطاقة المستقر للتيار المستمر
يتضمن تصميم محول المعدل ثلاثي الأطوار: طريقة توصيل اللفات الأولية والثانوية ، وحساب الجهد الجانبي الثانوي ، وحساب التيار الجانبي الأولي والثانوي ، وحساب السعة وتحديدها ، والاختيار من الشكل الهيكلي. من بينها ، يعد وضع الاتصال للملفات الأولية والثانوية وتحديد الجهد الجانبي الثانوي محتويات تحليلنا الرئيسي. تأخذ هذه المقالة تصميم ثلاثة مصادر طاقة تيار مستمر لمحرك محرك متدرج كمثال لتقديمه بالتفصيل.
تحديد الجهد الجانبي الثانوي
لا يرتبط الجهد الثانوي فقط بجهد الحمل (أي تصميم جهد إمداد الطاقة المنظم بالتيار المستمر) ودائرة المعدل ، ولكنه يرتبط أيضًا بجهاز تثبيت الجهد. بالنسبة لدائرة مقوم الجسر ذات المتطلبات العالية ، استخدم مرشح المكثف لتثبيت الجهد وتثبيت الجهد باستخدام مثبت الجهد. بالنسبة لذوي المتطلبات المنخفضة ، لا يمكنك تثبيت الجهد أو استخدام المكثفات لتثبيت الجهد. بالإضافة إلى 7V محرك الجهد المنخفض يستخدم بشكل أساسي لقفل الطور ، تياره صغير ، الجهد منخفض ، تقلب الجهد له تأثير ضئيل على حالة عمل مصدر طاقة المحرك ، لا حاجة لتنظيم الجهد ؛ بالإضافة إلى 11 0 يتم استخدام V لمحرك الجهد العالي ، وإمداد الطاقة المتقطع والتردد العالي ، وسيعمل معدل التغيير الكبير للتيار والتيار على إنتاج جهد زائد مرتفع ، لذلك يجب استخدام المكثفات الإلكتروليتية لتثبيت الجهد ، ويجب استخدام المقاومات للحد من التيار بالإضافة إلى 12 فولت يستخدم لإمدادات الطاقة لأجهزة الكمبيوتر والدوائر المتكاملة. التيار صغير والجهد منخفض ، لكن الجهد مطلوب ليكون مستقرًا. معامل الموجة صغير ، لذلك يتم استخدام مكثف ومنظم ثلاثي الأطراف لتثبيت الجهد على مرحلتين. بالنسبة لطرق تثبيت الجهد المختلفة ، يكون للجهد الثانوي طرق تحديد مختلفة. من الناحية النظرية ، معادلات الحساب للجهود الثلاثة هي نفسها ، أي U 2= Ud / 2.34 أو UL {{1 0}} Ud / 1.35 ، والجهود الثانوية الثلاثة المحسوبة الفولتية هي: 5.2 فولت و 81.5 فولت و 8.9 فولت ، لكن نتائج هذه الحسابات ليست مناسبة في الممارسة. لذلك ، يجب تحديد بعض الكميات من خلال معادلات التقدير الهندسي. على سبيل المثال ، يستخدم نظام التصحيح النهائي ثلاثي الأطوار بشكل عام الصيغة UL {{2 0}} (0. 9 ~ 1. 0) · تقدير Ud ، إذا كان جانب DC يتم ترشيحه بواسطة مكثف إلكتروليتي ، سيزداد متوسط قيمة الناتج ، والذي يتم تقديره بشكل عام بواسطة الصيغة UL=Ud / 2½ ؛ إذا كان جانب التيار المستمر مستقرًا بواسطة مكثف ومنظم جهد ثلاثي الأطراف ، من أجل توسيع نطاق الثبات ، يجب زيادة Ud بشكل عام بمقدار 3 ~ 6 فولت ، ثم تقديره بواسطة الصيغة UL=(0.9 ~ 1.0) · Ud. تم تحديد الفولتية الثانوية الثلاثة على هذا النحو: UL 7=0. 9 × 7=6. 3V ، UL 110=110 / 2½ =78 V ، UL 12=16 × 0. { {44}} .4 فولت.
2. الحساب الحالي والقدرة على تحديد الحالات الابتدائية والثانوية
يجب تحديد التيار الثانوي وفقًا لحجم تيار الحمل ودائرة المعدل. في الشكل 1 ، يتم استخدام دائرة مقوم جسر ثلاثي الأطوار ، ويتم الحصول على القيم الفعالة للتيارات الثانوية الثلاثة باستخدام الصيغة I 2= (2/3) ½Id: 3.26 A ، 6.5A ، 1.63A تحصل على 3 الفولتية والتيارات الثانوية. وفقًا لمبدأ أن الطاقة الأولية والثانوية للمحول متساويتان تقريبًا ، فإن التيار الأساسي I 1=1. يمكن الحصول على 45A ، وسعة المحول S =953 VA ، ونموذج المحول تم تحديده وفقًا لـ 1.5 كيلو فولت أمبير.
3. تحديد وضع الاتصال للملفات الأولية والثانوية
يمكن توصيل لفات المحولات ثلاثية الطور على شكل نجمة أو دلتا كما هو مطلوب. تُستخدم دارات التصحيح ثلاثية الطور عمومًا لتصحيح الطاقة العالية (أي أن قوة الحمل أعلى من 4kW) ، وعادة ما يتم توصيل المحولات إلى نوعين: Y / Δ و Δ / Y. يمكن أن يجعل اتصال Δ / Y تيار خط الطاقة له خطوتين ، وهو أقرب إلى الموجة الجيبية ، ويكون التأثير التوافقي صغيرًا ، ويتم استخدام دائرة التصحيح التي يمكن التحكم فيها بشكل أكبر ؛ يمكن أن يوفر اتصال Y / طاقة تيار متردد أحادية الطور ، مما يقلل من استخدام تيار اللف الثانوي بشكل عام في دوائر مقوم الصمام الثنائي عالي الطاقة ؛ بالنسبة لمحولات الطاقة الصغيرة ثلاثية الطور ، يتم توصيلها أحيانًا بنوع Y / Y ، على الرغم من أن طريقة الاتصال هذه ستقدم التوافقيات إلى شبكة الطاقة. لكن بعد كل شيء ، قوتها صغيرة وتأثيرها ضئيل. باختصار ، عند الاختيار ، لا يجب أن نأخذ في الاعتبار التأثير على شبكة الطاقة فحسب ، بل يجب أيضًا تقليل تيار اللف وتقليل مستوى عزل اللف. في الشكل 1 ، تكون التيارات 7V و 12V صغيرة نسبيًا ، والجهد منخفض ، ويتم تحديد طريقة التوصيل النجمية ؛ التيار 110 فولت كبير ، والجهد ليس مرتفعًا جدًا ، ويتم تحديد طريقة التوصيل على شكل ، والتي يمكن أن تقلل بشكل كبير من التيار في اللف ، وتقليل قطر سلك اللف ، وإطالة طول اللف. خدمة الحياة؛ على الرغم من أن جهد خط الملف الأولي مرتفع (380 فولت) ، إلا أن سعة المحول تبلغ 2 كيلو وات فقط ، والتيار الأساسي 1.45 أمبير ، وبالتالي فإن طريقة التوصيل النجمية يمكن أن تقلل من جهد اللف وعزل الملف.
