ь підвищити ККД обладнання і знизити рівень випромінюваних перешкод. Основний і вельми великою областю застосування інтелектуальних силових модулів (далі ІСМ) є електропривод трифазних двигунів змінного струму в системах VFD (Variable Frequency drive) - частотно регульований привід (ЧРП). Промислові додатки ЧРП: вентилятори, механізми подачі палива, центрифуги, насоси, компресори і т.д. Основні побутові та офісні додатки: системи кондиціонування повітря, пральні машини та холодильники. При використанні ЧРП вдається знизити споживання електроенергії на 20 ... 50%, крім того, така побудова електроприводу має ряд інших достоїнств. Зокрема, використання насосів з ЧРП дозволяє збільшити міжремонтні цикли, зменшити чисельність обслуговуючого персоналу і ймовірність розриву трубопроводів, тому при плавному пуску двигунів насосів виключаються гідравлічні удари в системах, а регулювання швидкості обертання запобігає надлишковий тиск у трубопроводах.
В основному ІСМ в інтегральному або гібридному виконанні використовуються для приводу двигунів малої та середньої потужності, а деякі з них - і приводів великої потужності. Модулі випускає ряд відомих виробників силових напівпровідникових приладів. У каталогах 2009 більше десяти найменувань ІСМ пропонують фірми Cyntec, Fuji Electric, Infineon, IRF, Mitsubishi Electric, Powerex, Sanken, Semikron і деякі інші.
ІСМ Серії R 7MBP300RA060 фірми Fuji Electric
Розглянемо ІСМ серії R 7MBP300RA060 фірми Fuji Electric.
Розшифровка марки: 7MBP - в д?? нном ІСМ використовується 7 гальмівних силових транзисторів IGBT; 300 - струм колектора Ік=300 A; RA - серія ключа; 060 - напруга колектора-емітера Uке=600 В.
Основні параметри:
? максимальне постійна напруга на виводі Р 400 В;
? максимальний постійний струм колектора 300 А (600 А при тимпа=1 мс);
? максимальна потужність розсіювання +1040 Вт;
? температура корпусу - 20 ... 100 ° С;
? напруга ізоляції 2500 В;
? напруга насичення колектор-емітер 2,8 В (при Ік=300 A);
? падіння напруги на антипаралельних діодах 3 В (при Ік=300 A);
? напруга живлення (типове значення) 15 В, максимальне 20 В;
? вхідна напруга (вимірюється між висновками 2 і 1; 5 і 4; 8 і 7; 13,14, 15, 10 та N;
? напруга стабілізації 8 В (типове значення);
? температура спрацьовування схеми захисту від перегріву ОН 110 ... 125 ° С (вимірюється в певній точці
корпусу модулів); ??
? струм спрацьовування схеми захисту від короткого замикання і перевантаження по струму SC, ОС, 450 А;
? напруга спрацьовування схеми захисту від низької напруги Vcc UV 11 ... 12,5 B;
? частота вхідних ШІМ сигналів 1 ... 20 кГц.
Нижче, на малюнку 9 наведена схема включення даного ІСМ.
Рисунок 9 - Схема включення ІСМ 7МВР300RA060 фірми Fuji Electric.
2. Автономні інвертори струму
Автономні інвертори - пристрої, що перетворюють постійний струм в змінний з незмінною або регульованою частотою і працюють на автономну (не пов'язану з мережею змінного струму) навантаження. У цьому головна відмінність автономних інверторів від ведених інверторів, також перетворюють постійний струм в змінний, але працюють на мережу змінного струму. Навантаженням автономного інвертора може бути одиничний споживач (асинхронний двигун, електрична установка) або розгалужена мережа споживачів (кілька навантажень, що працюють за своїм графіком).
. 1 Однофазний мостовий інвертор. Силова схема і принцип роботи
Однофазний мостовий інвертор струму. Автономний інвертор струму (АІТ) являє собою перетворювач енергії постійного струму в енергію змінного струму, джерело живлення на вході якого має великий внутрішній індуктивним опором, що забезпечує сталість споживаного струму. Схема АІТ (малюнок 9) включає в себе міст тиристорів VT1-VT4, RL-навантаження, конденсатори C1, C2, що відтинають діоди VD1-VD4 і схему управління СУ. Комутуючі конденсатори виконують функцію джерел напруги, що прикладається у зворотному напрямку до тиристорам під час виключення, і забезпечують обмін реактивної енергією з котушкою індуктивності навантаження.
Рисунок 9 - Схема однофазного автономного інвертора струму з відсікаючими діодами і тимчасове діаграми струмів і напруг
На інтервалі 0 lt; ? t lt ;? проводять струм тиристори VT1 ??і VT2. Струм навантаження i gt;...
