Kas yra ciklokonverteris?

Ciklokonverteris yra įrenginys, kuris kintamąją srovę arba kintamąją srovę vienu dažniu paverčia į reguliuojamo, bet žemesnio dažnio kintamosios srovės galią be jokios nuolatinės srovės arba nuolatinės srovės. Jis taip pat gali būti laikomas statiniu dažnio keitikliu ir paprastai turi siliciu valdomus lygintuvus. Įrenginį sudaro masyvas, kuriame yra lygiagrečiai sujungti jungikliai, kurie naudojami norimoms išvesties kintamosios srovės bangų formoms gaminti. Šių išėjimo kintamosios srovės formų dažnį galima valdyti kontroliuojamu būdu atidarant ir uždarant jungiklius.

Šis keitiklis paverčia vienfazę arba trifazę kintamosios srovės energiją į vienfazę arba trifazę kintamo dažnio ir dydžio galią. Paprastai kintamosios srovės išėjimo dažnis yra mažesnis nei įvesties dažnis. Ciklokonverteris gali veikti esant kintamų galios koeficientų apkrovoms, taip pat leidžia dvikryptį galios srautą. Juos galima iš esmės suskirstyti į du tipus – faziniu būdu valdomus ciklokeitiklius ir apvalkalo ciklo keitiklius. Pirmajame šaudymo kampas valdomas reguliuojamais vartų impulsais, o antrojoje jungikliai lieka įjungti ir veikia iš eilės pusės ciklų.

Jie dažniausiai naudojami pavarų greičiui valdyti ir kintamo įvesties dažnio galiai konvertuoti į pastovaus dažnio išvestį, pvz., labai didelės galios įrenginiuose, įskaitant sinchroninių ir asinchroninių variklių valdymą. Kai kuriose vietose, kur naudojami ciklokonverteriai, yra cemento malūnų pavaros, kasyklų vyniotuvai ir rūdos malimo malūnai. Jie taip pat naudojami laivų varomosiose pavarose, scherbijų pavarose ir valcavimo staklių pavarose.

Siūlo daug privalumų, ciklo keitiklis gali būti naudojamas daugelyje mažo greičio programų ir yra kompaktiška sistema. Kitas didžiulis pranašumas yra jo galimybė tiesiogiai paveikti galios dažnio keitimą be jokios tarpinės pakopos, apimančios nuolatinę srovę. Jei ciklo keitiklis patiria komutacijos gedimą, rezultatai yra minimalūs, pavyzdžiui, išsijungia atskiri saugikliai.

Jis taip pat turi regeneravimo pajėgumą, apimantį visą greičių diapazoną. Kitas didžiulis ciklokonverterio pranašumas yra jo gebėjimas perduoti sinusinę bangos formą mažesniu išėjimo dažniu. Šis pranašumas atsiranda dėl galimybės sintezuoti išvesties bangos formą naudojant daugybę įvesties bangos formos segmentų.

Tačiau ši technologija turi tam tikrų trūkumų. Pirma, išėjimo galios dažnis yra maždaug trečdalis ar mažesnis įvesties dažnio. Galima pagerinti išvesties bangos formos kokybę, jei naudojamas didesnis skaičius perjungimo įrenginių. Ciklokonverteris reikalauja gana sudėtingo valdymo mechanizmo, taip pat naudoja daug tiristorių. Jo naudojimą taip pat riboja stiprios harmonikos ir žemo išėjimo dažnių diapazonas.