眾所周知，電力拖動控制系統(tǒng)的核心問題就是要對拖動工作機械的電動機進行控制，有觸點的自動控制，如接觸器，其主要缺點是運行噪聲大，觸點易磨損，開關頻率低，電磁干擾大，有些生產(chǎn)機械上的接觸器要求每小時動作1500~3000次，觸點一星期就要損壞，用雙向可控硅進行控制，壽命大大延長,維修工作量可以大大減少，受到設計和維護人員的好評。
雙向可控硅的結構、工作原理和特性參數(shù)在前面已經(jīng)詳細介紹了，下面就電路基本原理和主要設備的選用做個簡單的介紹:
一、電路原理
該電路分主電路和觸發(fā)電路兩部分，主電路由自動空氣開關Q、熔斷器FU1—FU3、雙向可控硅KS1~KS3、三相交流異步電動機M組成。雙向可控硅采用電源自行觸發(fā)方式。觸發(fā)電路由開關K和限流電阻R組成，當交流電壓處于正半周時，主電極T1,為正,T2為負，這時只要把開關K閉合一下，控制極G與主電極T,之間便加上一個反向觸發(fā)電壓，于是雙向可控硅被觸發(fā)導通，這時相當于Ⅲ-觸發(fā)方式。當電源電壓過零時，雙向可控硅就自動阻斷。當電源電壓為負半周時,T1為負,T2為正,只要把開關K閉合一下,G和T1之間就加上一個正向電壓也能使雙向可控硅觸發(fā)導通。這時相當于I+觸發(fā)方式。當電源電壓重新過零時，雙向可控硅就重新自動阻斷。如此周而復始，雙向晶閘管就起到一個交流無觸點雙向開關的作用。
這里的開關K可以是繼電器的接點，也可以是微動開關，行程開關或晶體管開關電路。例如:自動生產(chǎn)線中的行車在運行過程中每到一個工位要發(fā)出一個信息，這時可以在每個工位上安裝一個擋塊，而在行車上安裝一個行程開關。每當行車到達工位時，擋塊使碰撞行程工關，使接點閉合一次，雙向可控硅就被觸發(fā)導通。于是由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，控制生產(chǎn)機械按預先編好的程序自動運行，實現(xiàn)了生產(chǎn)的自動化。
二、電路主要設備的選用
1、自動空氣開關Q:主要作用是接通和分斷電路，還可作為線路過載、短路或欠壓保護，選用原則是其額定電流應大于或等于線路的計算電流。例如37kw控制異步電動機，可選用DZ10—100A的空氣開關。
2、熔斷器FU1—FU3:異步電動機所用熔斷器的主要作短路保護用。它的額定電壓應大于或等于電動機的額定電壓;其額定電流應按下式選取:
式中:I pn一熔體的額定電流,A;
I mn一電動機的額定電流,A。
3、雙向可控硅KS1~KS3 :
(⑴)普通可控硅在參數(shù)表或合格證中給出的額定電流是平均值，而雙向可控硅給出的額定電流是有效值。因此，在利用雙向可控硅代替兩個并聯(lián)反接的普通可控硅時，必須經(jīng)過換算后再去挑選合格的元件。換算的公式是
式中:I,—普通可控硅額定電流,A;lks一雙向可控硅額定電流,A。
從普通可控硅參數(shù)系列中可以查到近似的數(shù)值為100A。所以額定電流為200A的雙向可控硅在作交流雙向開關使用時，可以代替兩只額定電流為100A的普通可控硅。
(2)由于手冊或合格證上給出的數(shù)據(jù)都是在規(guī)定的條件下測定的，而實際工作條件往往和規(guī)條件不同，而且還可能出現(xiàn)實際工作要求超過雙向可控硅工作能力的現(xiàn)象，所以在選定器件的參數(shù)時，必須留有余量。因此為了保證管子在瞬時過電壓時不被破壞，應該按額定電壓為實際工作電壓最大值2~3倍的數(shù)值選擇雙向可控硅。
(3)由于可控硅的過載能力比一般電磁元件小，為了保證管子不致因電流過大而燒毀，并考慮到發(fā)熱情況與電流的有效值有關，應該使雙向可控硅的額定電流(有效值)為實際工作電流最大值的1.5～2倍。
三、結論
1、雙向可控硅無觸點功率開關，用于交流異步電動機啟動較頻繁的場合，一般冶金企業(yè)可以大量采用。
2、雙向可控硅無觸點功率開關，可以改善大功率電機啟動時對電網(wǎng)的影響，而且動作迅速、壽命長，沒有電磁式開關的噪聲、振動和火花，能節(jié)電降耗，因此近幾年來，逐漸獲得廣泛應用。
會員中心
