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总结无触点稳压器的原理和优缺点

来源:网络整理 发布时间:2018-09-18

摘要: “潘登”无触点稳压器与其它无触点稳压器的比较。

在现代电源领域,要保证电源装置能做到精密地控制和可靠地运行,必须采用电力电子技术,在装置中使用电力半导体器件(可控硅)。电力半导体器件具有效率高、控制性能好、体积小、重量轻、使用可靠等许多优点。因此,采用电力电子技术对电力稳压器进行升级换代,已是大功率电力稳压器的主要发展方向。以下是,“潘登”无触点稳压器与其它无触点稳压器的比较:

不同主电路结构的无触点稳压器,主要区别在于补偿电压的调节方式上,它直接关系到稳压器的工作可靠性、动态响应、稳压精度、稳压范围、最大容量、波形失真等性能指标。目前市场上的无触点稳压器的主电路大致可分为以下三种类型: 

1、自耦调压补偿式(上海潘登新电源公司专利技术)

自耦调压补偿式

此种结构通过控制双向可控硅的通断,来切换自耦变压器的抽头,从而改变补偿变压器补偿电压的大小和极性,达到稳定输出电压的目的。

主要优点

(1)由于采用自耦变压器抽头分级调压,既降低了双向可控硅的通断电压(由220V降至200V以下),又能抑制换档时产生的浪涌电流(自耦变压器自身就是一个大功率的电抗器),因而大大地提高了双向可控硅的工作可靠性。

(2)由于控制电路中采用了“互锁隔离”技术(上海潘登新电源公司专利技术),彻底解决了外界干扰造成双向可控硅误动作而产生的环流问题,有效的避免了可控硅器件的损坏。

(3)由于控制部分主要采用模拟集成电路,因而对恶劣电网环境的适应能力很强。

2、自耦式

自耦式

此种结构的无触点稳压器,是通过控制双向可控硅的通断,来直接改变自耦变压器的变比,从而达到稳定输出电压的目的。

主要缺点

由于可控硅直接串接在主电路中,负载电流全部从可控硅中流过,负载电流中的瞬变、波动极易损坏可控硅;而长期通过大电流产生很大热量,也使可控硅工作在恶劣的工况下,性能劣化,可靠性变差。

另外,采用这种结构来做大容量的稳压器,可控硅容量也需选得很大,这给可控硅余量系数的确定、可控硅散热设计均造成很大的困难,极易引起可靠性变差。

相对于自耦式,“潘登”无触点稳压器的优点为:

由于“潘登”无触点稳压器的可控硅不在负载电流的主通路,只是接在调压回路中,通过的电流不大,只有负载电流的几分之一,甚至十几分之一,二十几分之一,所以器件的余量系数可从容选择,工作时发热也不厉害,可控硅能长期可靠工作;同时稳压器的容量也可以做得很大(目前已能生产的最大容量为2000KVA)。

3、纯补偿式

纯补偿式

此种结构是通过双向可控硅的通断, 控制补偿变压器组合的投入、退出或改变极性,从而达到稳定输出电压的目的。

主要缺点

可控硅通过桥臂形式,直接接在相线与零线之间(220V),因而工作电压高,换档时产生的浪涌电流大,极易损坏可控硅;同时,这种电路在可控硅误导通时,很容易造成相线与零线之间短路,瞬间就会烧毁可控硅,故其可靠性很差。

相对于纯补偿式,“潘登”无触点稳压器的优点为:

由于“潘登”无触点稳压器的可控硅网络位于补偿变压器的输出侧,且又经过自耦变压器的降压,则既降低了可控硅的通断电压(由220V降至200V或更低),又能抑制换档时产生的浪涌电流(自耦变压器自身就是一个大功率的电抗器),因而大大地提高了可控硅的工作可靠性和抗干扰能力。   

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