El principio de regulación de potencia en una carga de corriente alterna mediante tiristores.
La potencia de carga promedio en circuitos de CA sinusoidales se puede ajustar mediante tiristores… Este método de controlar el consumo de energía es particularmente fácil si la carga es puramente activa. Sin embargo, con algunas modificaciones a los circuitos de consumidores, es posible controlar las cargas usando tiristores. componente reactivo.
Este enfoque de la regulación se denomina comúnmente regulación de voltaje de fase, y se aplica generalmente a aquellos consumidores que inicialmente pueden ser alimentados directamente desde la red, pero que no requieren forma de tensión perfectamente armónica.
El principio de control es cambiar el ángulo de apertura del tiristor como un interruptor electrónico. Entonces, cuando el tiristor se abre y conduce la corriente no a través de toda la media onda de la onda sinusoidal, sino solo a partir de una determinada fase de la misma, las ondas sinusoidales incompletas se alimentan a la carga y sus piezas con la parte inicial de la media onda. corte del ciclo del mes.
Esto se logra por el hecho de que el tiristor o funciona como un independiente rectificador de media onda, o se incluyen dos tiristores en el circuito rectificador (entonces este es el llamado rectificador controlado). El resultado de la operación del circuito es una reducción en el valor efectivo del voltaje suministrado a la carga, que se conecta después de dicho rectificador.
Dichos circuitos a menudo se pueden encontrar en arrancadores suaves de motores de CC, en placas para controlar la corriente de baterías recargables, en dispositivos para ajustar el brillo de lámparas incandescentes, etc.
La ventaja de este enfoque radica principalmente en el bajo costo y la simplicidad de ensamblar circuitos con tiristores, así como en la simplicidad de los circuitos de control para la regulación de fase del voltaje cuando se trata de corriente alterna en la red. La desventaja, por supuesto, es la forma distorsionada del voltaje resultante, una alta corriente de ondulación en la salida y una reducción en el factor de potencia del usuario.
La esencia de la desventaja asociada con la distorsión del voltaje y la forma de la corriente es que cuando el tiristor se apaga repentinamente, la corriente a través de la carga aumenta bruscamente, mientras que la caída de voltaje en las resistencias tanto en el circuito de alimentación como en los circuitos de carga aumenta. bruscamente. La forma de la tensión de alimentación no se vuelve sinusoidal en absoluto. Necesitamos construir filtros adicionales cuando se trata, por ejemplo, de controlar la potencia de un motor de inducción, para el cual siempre se desea seno puro.
El tiristor está diseñado de tal manera que comienza a conducir corriente como un diodo comenzando exactamente desde el momento en que se aplica el pulso de voltaje de disparo a su electrodo de control.En este momento, el tiristor cambia del estado bloqueado al estado conductor y conduce la corriente del ánodo al cátodo, incluso si la acción del pulso de control ya ha terminado, pero la corriente del ánodo al cátodo continúa fluyendo.
Tan pronto como se detiene la corriente en el circuito, el tiristor se bloquea y espera el siguiente pulso a su electrodo de control mientras se aplica voltaje desde el lado del ánodo. Así, se forman los periodos del estado abierto del tiristor y se obtienen los cortes de la sinusoide de corriente en el circuito del usuario.
Por esta razón, el control de tiristores se usa ampliamente en electrodomésticos, donde se usan elementos calefactores, motores de CC, filamentos, dispositivos que no son particularmente sensibles a las ondas que se producen en la frecuencia de la red. Los dimmers de tiristores pequeños, compactos y económicos son ideales para ajustar la temperatura de la calefacción eléctrica por suelo radiante, la intensidad del brillo de las lámparas incandescentes, la temperatura de los calentadores de aceite, los soldadores, etc.
Ver también:Principios de control de tiristores y triac