Dalam aplikasi industri, dua bentuk energi listrik Arus Searah (DC) dan arus bolak-balik (AC) digunakan. Tegangan konstan dan arus konstan AC tersedia langsung. Namun, untuk aplikasi yang berbeda, diperlukan bentuk yang berbeda, tegangan yang berbeda, dan / atau arus yang berbeda. Pengonversi diperlukan untuk mencapai bentuk yang berbeda. Konverter ini diklasifikasikan sebagai penyearah, pemotong, inverter, dan konverter siklo.
Cycloconverter adalah perangkat yang mengubah AC, daya pada satu frekuensi menjadi daya AC dari frekuensi yang dapat disesuaikan tetapi lebih rendah tanpa arus searah, atau DC, tahap di antaranya. Itu juga dapat disebut sebagai pengisi daya pengulangan statis dan memegang penyearah yang diatur silikon. Cyclo-converter digunakan dalam penggerak frekuensi variabel yang sangat besar dengan peringkat dari beberapa megawatt hingga puluhan megawatt.
Prinsip konverter siklo dijelaskan di bawah ini dengan menggunakan konverter siklo fase tunggal ke fase tunggal.
Sebuah cycloconverter input fase tunggal ditunjukkan di bawah ini (a) 50 Hz, (b) 25Hz, (c) 12,5 Hz input fase tunggal ke output cycloconverter fase tunggal ditunjukkan di bawah ini.
Penyearah mengubah dari AC satu fase atau tiga fase menjadi Tegangan dc variabel. Helikopter mengkonversi dari DC ke tegangan dc variabel. Inverter mengkonversi dari DC ke frekuensi variabel dengan besaran variabel fase tunggal atau AC tiga fase. Konverter siklik mengkonversi dari AC satu fase atau tiga fase ke AC fase tunggal atau AC tiga fase dengan besaran variabel. Sebuah cycloconverter memiliki empat thyristor yang dibagi menjadi bank positif dan negatif yang masing-masing terdiri dari dua thyristor.
Skema Dasar Cycloconverter:
Cycloconverter terhubung ke input antara 30 dan 31 seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Motor dihubungkan antara 25 & 26.
Bergantung pada pulsa pemicu yang diumpankan ke satu set 8 SCR antara gerbang dan katoda mereka, kita mendapatkan F atau F / 2 atau F / 3.
Cycloconverter
Jenis Cycloconverters:
Terutama ada dua jenis tipe mode pemblokiran konverter cyclo dan jenis mode sirkulasi. Ketika arus beban positif, konverter positif memasok tegangan yang diperlukan, dan konverter negatif diblokir. Misalkan jika arus beban negatif, maka konverter negatif memasok tegangan dan konverter positif diblokir. Operasi ini disebut operasi mode pemblokiran. Pengonversi cyclo yang menggunakan metode ini disebut pengonversi cyclo mode pemblokiran.
Secara kebetulan, jika kedua konverter diaktifkan, suplai akan dihubung pendek. Untuk menghindari ini, reaktor antarkelompok (IGR) harus dihubungkan antara konverter. Jika kedua konverter diaktifkan, maka arus sirkulasi diproduksi. Ini searah karena thyristor memungkinkan arus mengalir hanya dalam satu arah. Konverter siklo yang menggunakan pendekatan ini disebut konverter arus sirkulasi.
Blocking Mode Cycloconverters:
Pengonversi siklo mode pemblokiran tidak memerlukan reaktor antarkelompok (IGR) apa pun. Tergantung pada polaritasnya, salah satu konverter diaktifkan. Operasi mode pemblokiran memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandingkan operasi mode sirkulasi. Mereka tidak membutuhkan reaktor sehingga ukuran dan biayanya lebih murah. Hanya satu konverter yang berada dalam konduksi setiap saat, bukan dua. Selama waktu tunda arus tetap nol, mendistorsi tegangan dan bentuk gelombang arus. Distorsi ini berarti pola harmonik yang kompleks.
Cycloconverter Saat Ini Beredar:
Dalam kasus ini, kedua konverter beroperasi setiap saat. Kerugian besar adalah IGR dibutuhkan. Jumlah perangkat yang terhubung ke ini dua kali daripada memblokir cycloconverter saat ini.
Prinsip Cycloconverters:
Prinsip operasi konverter cyclo dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis berikut berdasarkan jenis suplai input AC yang diterapkan ke rangkaian.
Konverter Siklok Fase Tunggal ke Fase Tunggal:
Pemahaman prinsip operasi konverter siklo harus dimulai dengan konverter siklok satu fasa ke fasa tunggal. Konverter ini memiliki koneksi back to back dari dua penyearah gelombang penuh. Misalkan untuk mendapatkan seperempat tegangan input pada output, untuk dua siklus pertama Vs konverter positif beroperasi memasok arus ke beban dan memperbaiki tegangan input. Dalam dua siklus berikutnya, konverter negatif beroperasi memasok arus ke arah sebaliknya. Ketika salah satu konverter beroperasi, yang lain dinonaktifkan sehingga tidak ada arus yang mengalir di antara penyearah. Pada gambar di bawah ini Vs mewakili tegangan suplai input dan Vo adalah tegangan output yang dibutuhkan yang merupakan seperempat dari tegangan suplai.
Gambar untuk Seperempat tegangan input pada output menggunakan Cycloconverter 1 fase ke 1 fase
Cycloconverters Tiga Fase ke Fase Tunggal:
Seperti konverter di atas, cycloconverter tiga fase ke fase tunggal menerapkan tegangan yang diperbaiki ke beban. Cycloconverters positif akan memasok arus positif hanya sementara konverter negatif hanya akan memasok arus negatif. Cyclo converter dapat beroperasi dalam empat kuadran sebagai (+ v, + i), (+ v, -i) mode rektifikasi dan (-v, + i), (-v, -i) mode pembalik. Polaritas arus menentukan apakah konverter positif atau negatif harus memasok daya ke beban. Ketika ada perubahan polaritas arus, konverter yang sebelumnya memasok arus dinonaktifkan dan yang lainnya diaktifkan. Selama pembalikan polaritas arus, tegangan rata-rata yang disuplai oleh kedua konverter harus sama.
Cycloconverter Tiga Fase ke Tiga Fase:
Dua konfigurasi dasar tersedia untuk konverter siklo tiga fase seperti delta dan wye. Jika keluaran dari konverter di atas dihubungkan dalam wye atau delta dan jika tegangan keluaran 120º fase-bergeser, konverter yang dihasilkan adalah konverter tiga fase ke tiga fase. Konverter tiga fase terutama digunakan dalam sistem penggerak mesin yang menjalankan mesin sinkron dan induksi tiga fase.
Aplikasi Cycloconverters:
Cycloconverters dapat menghasilkan tegangan keluaran kaya yang harmonis. Ketika konverter cyclo digunakan untuk mesin AC yang sedang berjalan, induktansi kebocoran mesin menyaring sebagian besar harmonik frekuensi tinggi dan mengurangi tegangan harmonik urutan bawah.
Mengontrol Kecepatan Motor Induksi Fase Tunggal
Motor induksi satu fase banyak digunakan dalam banyak aplikasi. Peningkatan kinerjanya berarti penghematan besar dalam konsumsi energi listrik. Pengontrol kecepatan berdasarkan cycloconverter diusulkan.
Kontrol Kecepatan Motor Induksi Fase Tunggal
Diagram rangkaian di atas dapat digunakan untuk mengontrol kecepatan motor induksi satu fasa dalam tiga langkah dengan menggunakan konverter cyclo dan thyristor. Sirkuit ini menggunakan cycloconverter yang dikontrol thyristor yang memungkinkan kontrol kecepatan dalam langkah-langkah motor induksi. Untuk mikrokontroler seri 8051, sepasang sakelar geser disediakan untuk memilih kisaran kecepatan yang diperlukan untuk pengoperasian motor induksi. Sakelar ini berinteraksi dengan mikrokontroler untuk mengirimkan pulsa untuk memicu SCR di a jembatan ganda . Dengan demikian kecepatan motor bisa dicapai dalam tiga langkah.
Beberapa aplikasi lain di mana Cycloconverters dapat digunakan adalah penggerak pabrik semen, penggerak propulsi kapal, Rolling mills, dan penggulung tambang, mesin cuci, pompa air, dan juga digunakan di industri. Jika ada pertanyaan lebih lanjut tentang topik ini atau tentang listrik dan proyek elektronik tinggalkan bagian komentar di bawah.
Kredit Foto
- Cycloconverter oleh wikimedia
