Hogyan válasszuk ki helyesen a szilikon vezérlésű alkatrészeket indukciós olvasztókemence

Az indukciós olvasztókemence megbízhatósága és az indukciós olvasztókemence költségének csökkentése szempontjából nagy jelentőséggel bír a teljesítményelektronikai eszközök, például tirisztorok és egyenirányítók helyes megválasztása. A komponensek kiválasztásánál átfogóan figyelembe kell venni az olyan tényezőket, mint a használati környezet, a hűtési mód, az áramkör típusa, a terhelési tulajdonságok stb., és figyelembe kell venni a gazdaságosságot, azzal a feltétellel, hogy a kiválasztott komponensek paraméterei rendelkezzenek határértékekkel.

Mivel az erősáramú elektronikai eszközök alkalmazási területei igen szélesek, a konkrét felhasználási formák pedig változatosak, az alábbiakban csak az egyenirányító áramkörök és az egyfázisú köztes frekvenciaváltó áramkörök tirisztorelemeinek kiválasztását ismertetjük.

1 Egyenirányító áramköri eszköz kiválasztása

A teljesítmény-frekvencia-egyenirányítás az SCR-komponensek egyik leggyakrabban használt területe. Az alkatrész kiválasztása elsősorban annak névleges feszültségét és névleges áramát veszi figyelembe.

(1) A tirisztoros eszköz előremenő és fordított csúcsfeszültségei VDRM és VRRM:

Ennek 2-3-szorosának kell lennie annak a maximális UM csúcsfeszültségnek, amelyet az alkatrész ténylegesen visel, azaz VDRM/RRM=(2-3)UM . A különböző egyenirányító áramkörökhöz tartozó UM értékeket az 1. táblázat tartalmazza.

(2) A tirisztoros eszköz névleges bekapcsolt állapotára vonatkozó IT (AV):

A tirisztor IT (AV) értéke a teljesítmény-frekvencia szinuszos félhullám átlagos értékére vonatkozik, és ennek megfelelő effektív ITRMS=1.57IT(AV) . Annak érdekében, hogy az alkatrész működés közben ne sérüljön túlmelegedés miatt, az alkatrészen átáramló tényleges effektív értéknek 1.57IT(AV)-nak kell lennie, miután megszoroztuk egy 1.5-2 biztonsági tényezővel. Feltételezve, hogy az egyenirányító áramkör átlagos terhelési árama Id, és az egyes eszközökön átfolyó áram effektív értéke KId, a kiválasztott eszköz névleges bekapcsolt áramának a következőnek kell lennie:

IT(AV)=(1.5-2)KId/1.57=Kfd*Id

Kfd a számítási együttható. Az α= 0O szabályozási szög esetén a Kfd értékek különböző egyenirányító áramkörök esetén az 1. táblázatban láthatók.

1. táblázat: Az egyenirányító készülék maximális UM csúcsfeszültsége és az átlagos bekapcsolt áram számítási együtthatója Kfd

Megjegyzés: U2 a főhurok transzformátor szekunder fázisfeszültségének effektív értéke; az egyetlen félhullámú induktív terhelési áramkör szabadonfutó diódával rendelkezik.

A komponens IT (AV) értékének kiválasztásakor figyelembe kell venni az alkatrész hőleadási módját is. Általában a léghűtés ugyanazon alkatrészének névleges áramértéke alacsonyabb, mint a vízhűtésé; természetes hűtés esetén az alkatrész névleges áramát a normál hűtési állapot egyharmadára kell csökkenteni.