Convertidores de energía eléctrica

Convertidores de energía eléctricaUn convertidor es un dispositivo eléctrico que convierte la electricidad por un parámetro o indicadores de calidad en electricidad con otros valores de parámetros o indicadores de calidad. Parámetros energía eléctrica puede ser el tipo de corriente y tensión, su frecuencia, el número de fases, la fase de la tensión.

De acuerdo con el grado de controlabilidad, los convertidores de energía eléctrica se dividen en incontrolables y controlados... En los convertidores controlados, las variables de salida: voltaje, corriente, frecuencia, pueden regularse.

Básicamente, los convertidores de potencia se dividen en máquinas eléctricas (giratorias) y semiconductores (estáticos)... Los convertidores de máquinas eléctricas se aplican en función del uso de máquinas eléctricas y actualmente encuentran una aplicación relativamente rara en accionamientos eléctricos. Los convertidores de semiconductores pueden ser diodos, tiristores y transistores.

Por la naturaleza de la conversión de electricidad, los convertidores de potencia se dividen en rectificadores, inversores, convertidores de frecuencia, reguladores de voltaje de CA y CC y convertidores de fase de CA.

Convertidores de energía eléctrica

En los accionamientos eléctricos automatizados modernos, se utilizan principalmente convertidores de transistores y tiristores semiconductores de corriente continua y alterna.

Las ventajas de los convertidores de semiconductores son una amplia funcionalidad para controlar el proceso de conversión de electricidad, alta velocidad y eficiencia, larga vida útil, conveniencia y facilidad de mantenimiento durante la operación, amplias posibilidades para aplicar protección, señalización, diagnóstico y prueba tanto de propulsión eléctrica como de equipos tecnológicos. .

Al mismo tiempo, los convertidores de semiconductores se caracterizan por algunas desventajas. Estos incluyen: alta sensibilidad de los dispositivos semiconductores a la sobrecarga de corriente, el voltaje y su tasa de cambio, baja inmunidad al ruido, distorsión de la corriente sinusoidal y el voltaje de la red.

Un rectificador llamado convertidor de voltaje alterno a corriente continua (continua).

Los rectificadores no controlados no proporcionan regulación de voltaje en la carga y se realizan en dispositivos semiconductores no controlados con conducción unilateral: diodos.

Los rectificadores controlados se fabrican en diodos controlados: tiristores y le permiten ajustar su voltaje de salida debido al control apropiado tiristores.

rectificador controlado

rectificador controlado

Los rectificadores pueden ser irreversibles y reversibles.Los rectificadores inversores le permiten cambiar la polaridad del voltaje rectificado en su carga, mientras que los rectificadores no inversores no lo hacen. De acuerdo con el número de fases del voltaje de entrada de CA, los rectificadores se dividen en monofásicos y trifásicos, y de acuerdo con el esquema de la sección de potencia, en puente y salida cero.

Un inversor llamado convertidor de voltaje de CC a CA. Estos convertidores se utilizan como parte de los convertidores de frecuencia cuando el convertidor recibe alimentación de una red de CA o como un convertidor independiente cuando el convertidor recibe alimentación de una fuente de tensión de CC.

Inversor

Inversor

La mayor aplicación se encuentra en los circuitos de accionamiento eléctrico. inversores autónomos de tensión y corrienteimplementado en tiristores o transistores.

Los inversores de voltaje autónomos (AVI) tienen una característica externa rígida, que es la dependencia del voltaje de salida de la corriente de carga, como resultado, cuando cambia la corriente de carga, su voltaje de salida prácticamente no cambia. Así, el inversor de tensión se comporta con respecto a la carga como Fuente de campos electromagnéticos.

Los inversores de corriente autónomos (AIT) tienen una característica externa «suave» y tienen las propiedades de una fuente de corriente. De esta forma, el inversor de corriente se comporta como una fuente de corriente con respecto a la carga.

Un convertidor de frecuencia (FC) se denomina convertidor de voltaje de CA de frecuencia estándar y convertidor de voltaje de CA de frecuencia variable. Los convertidores de frecuencia de semiconductores se clasifican en dos grupos: convertidores de frecuencia de acoplamiento directo y convertidores de frecuencia de acoplamiento CC.

Convertidor de frecuencia de laboratorio

Convertidor de frecuencia de laboratorio

Los convertidores de frecuencia directos permiten cambiar la frecuencia de la tensión de carga solo en la dirección de su disminución en comparación con la frecuencia de la tensión de alimentación. Los convertidores de frecuencia con una conexión de CC intermedia no tienen esta limitación y encuentran una aplicación más amplia en el accionamiento eléctrico.


Convertidor de frecuencia industrial para control de accionamiento eléctrico

Convertidor de frecuencia industrial para control de accionamiento eléctrico

Un regulador de voltaje de CA se denomina convertidor de voltaje de CA de frecuencia estándar y voltaje a voltaje de CA regulado de la misma frecuencia. Pueden ser monofásicos y trifásicos y utilizar, por regla general, tiristores de funcionamiento único en su sección de potencia.

Un regulador de voltaje de CC se denomina convertidor de una fuente de voltaje de CC no regulada en un voltaje de carga regulado. En tales convertidores, se utilizan interruptores controlables por semiconductores de potencia que funcionan en modo de pulso, y la regulación de voltaje en ellos se debe a la modulación del voltaje de suministro.

era lo mas comun modulación de ancho de pulso, en el que la duración de los pulsos de voltaje cambia con una frecuencia constante de su repetición.

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