P1010304 (3)

Elementy energoelektroniczn e

Przykład układu inteligentnego przedstawia rysunek 2.24

ES i-BP

Rys. 2.24. Schemat blokowy inteligentnego układu scalonego mocy: US - układ sterowania, CzE - część energetyczna, LPZ - logika ponownego załączenia, Dl - detekcja impulsów, LS - logika sterowania, S - sterowanie, PZM - ponowne załączenie mocy, OT - odcięcie termiczne, OP - ograniczenie prądu, B - bramka, D - dren, Z - źródło,

C - czujnik

W latach 80. w mikroelektronice pojawiły się układy zaprojektowane i wytwarzane tylko do konkretnego przekształtnika, dla określonego producenta bardziej złożonego urządzenia. Układy takie określa się w literaturze jak ASIC (Application Specific Integrated Circuit), zaś w języku polskim jako specjalizowane układy scalone. Mogą to być układy wykonane na zamówienie lub układy ASIC projektowane z udziałem użytkownika, uwzględniające szczegółowe wymagania produktu, na przykład pralki automatycznej czy obrabiarki numerycznej.

2.5. Elementy bierne w układach energoelektronicznych

Obwód główny przekształtnika montowany jest z elementów czynnych - diod tranzystorów i tyrystorów oraz biernych, takich jak transformatory, kondensatory, dławiki. Znajomość właściwości, parametrów i charakterystyk elementów tworzących układ energoelek-tryczny ma decydujące znaczenie dla poprawności i przydatności obliczeń inżynierskich.

Transformatory stosowane są do współpracy z przekształtnikami i pracują często przy podwyższonej częstotliwości oraz przenoszą odkształcone przebiegi prądów i napięć. W związku z tym straty w rdzeniu transformatora są większe niż dla transformatorów sieciowych o częstotliwości 50 Hz. Ważnym parametrem transformatora przekształtnikowego jest napięcie zwarcia, gdyż na jego podstawie określa się indukcyjność rozproszenia transformatora. Indukcyjność ta zapewnia zmniejszenie stromości narastania prądu w elementach półprzewodnikowych oraz ogranicza amplitudę i stromość narastania prądu zwarciowego w stanach awaryjnych. Transformatory przekształtnikowe różnią się od zwykłych transformatorów sieciowych pod względem konstrukcyjnym, mają bowiem większą reaktancję. W celu ograniczenia ewentualnego destrukcyjnego działania sił elektrodynamicznych towarzyszących przepływowi dużych prądów zwarciowych, dąży się do większej niezawodności systemu mocowania rdzeni i uzwojeń.

Dławiki stosowane są często w obwodach głównych układów energoelektronicznych. Ze względu na spełniane funkcje można je podzielić na pięć zasadniczych grup, które przedstawia poniższa tabela.

Funkcje dławików

Nazwa związana z funkcją	Zastosowanie w układzie energoelektronicznym	Rodzaj dławika
Dławiki filtrów prądu stałego (DC)	Filtry w obwodach prądu wyprostowanego	Dławiki rdzeniowe
Dławiki filtrów prądu przemiennego (AC)	Filtry w obwodach prądu przemiennego	Dławiki rdzeniowe
Dławiki wyrównawcze	Wyrównywanie różnicy wartości chwilowych napięć wyprostowanych występujących w układach o połączeniu równoległym kilku jednostek komutacyjnych	Dławiki rdzeniowe o wyższych częstotliwościach pracy w stosunku do częstotliwości sieci zasilających (50 Hz)
Dławiki komutacyjne	Obwody komutacyjne w układach przekształtnikowych	Dławiki powietrzne (bez-rdzeniowe)
Dławiki ograniczające	Ograniczanie stromości narastania prądu przewodzenia, łagodzenie narażeń przyrządów półprzewodnikowych w stanach dynamicznych i w awaryjnych stanach pracy	Dławiki powietrzne

41