कॉन्टैक्टलेस थाइरिस्टर कॉन्टैक्टर और स्टार्टर
विद्युत चुम्बकीय स्टार्टर्स, संपर्ककर्ता, रिले, मैनुअल कंट्रोल डिवाइस (चाकू स्विच, पैकेट स्विच, स्विच, बटन इत्यादि) के सर्किट में वर्तमान स्विचिंग व्यापक सीमा के भीतर स्विचिंग बॉडी के विद्युत प्रतिरोध को बदलकर किया जाता है। संपर्क उपकरणों में, ऐसा अंग संपर्क अंतराल है। बंद संपर्कों के साथ इसका प्रतिरोध बहुत कम है, खुले संपर्कों के साथ यह बहुत अधिक हो सकता है। सर्किट के स्विचिंग मोड में, संपर्क अंतराल के बीच प्रतिरोध में न्यूनतम से अधिकतम सीमा मान (बंद) या इसके विपरीत (चालू) में बहुत तेजी से परिवर्तन होता है।
संपर्क रहित विद्युत उपकरण ऐसे उपकरण कहलाते हैं जिन्हें सर्किट को भौतिक रूप से तोड़े बिना विद्युत सर्किट को चालू और बंद (स्विच) करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। गैर-संपर्क उपकरणों के निर्माण का आधार गैर-रैखिक विद्युत प्रतिरोध वाले विभिन्न तत्व हैं, जिनका मूल्य काफी विस्तृत श्रृंखला में भिन्न होता है, वर्तमान में ये थायरिस्टर्स हैं और ट्रांजिस्टर, चुंबकीय एम्पलीफायरों के लिए उपयोग किया जाता है।
पारंपरिक शुरुआत और संपर्ककर्ताओं की तुलना में संपर्क रहित उपकरणों के फायदे और नुकसान
संपर्क उपकरणों की तुलना में, संपर्क रहित उपकरणों के निम्नलिखित फायदे हैं:
- नहीं बना है इलेक्ट्रिक आर्कजिसका उपकरण के विवरण पर विनाशकारी प्रभाव पड़ता है; प्रतिक्रिया समय छोटे मूल्यों तक पहुंच सकता है, इसलिए संचालन की उच्च आवृत्ति (प्रति घंटे सैकड़ों हजारों संचालन) की अनुमति देता है,
- यंत्रवत् घिसो मत,
वहीं, कॉन्टैक्टलेस डिवाइस के नुकसान भी हैं:
- वे सर्किट में गैल्वेनिक अलगाव प्रदान नहीं करते हैं और इसमें एक दृश्य विराम नहीं बनाते हैं, जो इंजीनियरिंग सुरक्षा के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण है;
- स्विचिंग डेप्थ संपर्क उपकरणों की तुलना में परिमाण के कई क्रम छोटे होते हैं,
- तुलनीय तकनीकी मापदंडों के लिए आयाम, वजन और कीमत अधिक है।
सेमीकंडक्टर तत्वों पर आधारित संपर्क रहित उपकरण ओवरवॉल्टेज और ओवरकरंट्स के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। सेल का रेटेड करंट जितना अधिक होगा, रिवर्स वोल्टेज उतना ही कम होगा जो सेल नॉन-कंडक्टिंग स्टेट में झेल सकता है। सैकड़ों एम्पीयर की धाराओं के लिए डिज़ाइन किए गए सेल के लिए, इस वोल्टेज को कई सौ वोल्ट में मापा जाता है।
इस संबंध में संपर्क उपकरणों की संभावनाएं असीमित हैं: 1 सेंटीमीटर लंबे संपर्कों के बीच हवा का अंतर 30,000 वी तक के वोल्टेज का सामना कर सकता है। सेमीकंडक्टर तत्व केवल एक अल्पकालिक अधिभार वर्तमान की अनुमति देते हैं: एक सेकंड के दसवें हिस्से के भीतर, रेटेड करंट का लगभग दस गुना। संपर्क उपकरण निर्दिष्ट समय अवधि के लिए सौ गुना वर्तमान अधिभार का सामना करने में सक्षम हैं।
कंडक्टिंग स्टेट में एक सेमीकंडक्टर एलिमेंट में रेटेड करंट पर वोल्टेज ड्रॉप पारंपरिक कॉन्टैक्ट्स की तुलना में लगभग 50 गुना अधिक होता है। यह निरंतर चालू मोड में अर्धचालक तत्व में बड़ी गर्मी के नुकसान और विशेष शीतलन उपकरणों की आवश्यकता को निर्धारित करता है।
यह सब बताता है कि संपर्क या गैर-संपर्क डिवाइस चुनने का प्रश्न दी गई परिचालन स्थितियों द्वारा निर्धारित किया जाता है। छोटे स्विच किए गए धाराओं और कम वोल्टेज पर, संपर्क उपकरणों की तुलना में गैर-संपर्क उपकरणों का उपयोग अधिक उपयुक्त हो सकता है।
गैर-संपर्क उपकरणों को उच्च परिचालन आवृत्ति और उच्च प्रतिक्रिया गति की शर्तों के तहत संपर्क उपकरणों द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है।
बेशक, उच्च धाराओं पर भी संपर्क रहित डिवाइस बेहतर होते हैं, जब सर्किट नियंत्रण के लिए एक बूस्ट मोड प्रदान करना आवश्यक होता है। लेकिन वर्तमान में, संपर्क उपकरणों के गैर-संपर्क उपकरणों पर कुछ फायदे हैं, यदि अपेक्षाकृत उच्च धाराओं और वोल्टेज पर एक स्विचिंग मोड प्रदान करना आवश्यक है, अर्थात, ऑपरेशन की कम आवृत्ति पर सरल स्विचिंग और चालू सर्किट। उपकरण।
विद्युत सर्किट स्विच करने वाले विद्युत चुम्बकीय उपकरण तत्वों का एक महत्वपूर्ण नुकसान संपर्कों की कम विश्वसनीयता है। बड़े वर्तमान मूल्यों को स्विच करना उद्घाटन के समय संपर्कों के बीच एक विद्युत चाप की उपस्थिति से जुड़ा हुआ है, जो उन्हें गर्म करने, पिघलने और परिणामस्वरूप डिवाइस को नुकसान पहुंचाता है।
पावर सर्किट के बार-बार चालू और बंद होने वाले प्रतिष्ठानों में, स्विचिंग उपकरणों के संपर्कों का अविश्वसनीय संचालन संपूर्ण स्थापना के संचालन और प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। संपर्क रहित विद्युत स्विचिंग उपकरण इन नुकसानों से रहित हैं।
थाइरिस्टर एकध्रुवीय संपर्ककर्ता
कॉन्टैक्टर को चालू करने और लोड को वोल्टेज की आपूर्ति करने के लिए, कॉन्टैक्ट K को थायरिस्टर्स VS1 और VS2 के कंट्रोल सर्किट में बंद किया जाना चाहिए। यदि इस समय टर्मिनल 1 पर सकारात्मक क्षमता है (एक वैकल्पिक वर्तमान साइन लहर की सकारात्मक आधा लहर), तो रोकनेवाला आर 1 और डायोड वीडी 1 के माध्यम से थाइरिस्टर वीएस 1 के नियंत्रण इलेक्ट्रोड पर सकारात्मक वोल्टेज लागू किया जाएगा। थाइरिस्टर VS1 खुल जाएगा और लोड Rn के माध्यम से करंट प्रवाहित होगा। जब मुख्य वोल्टेज की ध्रुवता उलट जाती है, तो थाइरिस्टर VS2 खुल जाएगा, इस प्रकार लोड को एसी मेन से जोड़ देगा। संपर्क K से डिस्कनेक्ट होने पर, नियंत्रण इलेक्ट्रोड के सर्किट खुल जाते हैं, थायरिस्टर्स बंद हो जाते हैं और लोड नेटवर्क से डिस्कनेक्ट हो जाता है।
एकल-पोल संपर्ककर्ता का विद्युत आरेख
कॉन्टैक्टलेस थाइरिस्टर स्टार्टर्स
पीटी श्रृंखला के तीन-पोल थाइरिस्टर स्टार्टर्स को अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स के नियंत्रण सर्किट में चालू, बंद, उलटने के लिए विकसित किया गया है। सर्किट में तीन-ध्रुव स्टार्टर में छह थायरिस्टर्स VS1, ..., VS6 प्रत्येक पोल के लिए दो थायरिस्टर्स से जुड़े होते हैं। स्टार्टर को नियंत्रण बटन SB1 «प्रारंभ» और SB2 «बंद करें» का उपयोग करके चालू किया जाता है।
पीटी श्रृंखला के संपर्क रहित तीन-पोल थाइरिस्टर स्टार्टर
थाइरिस्टर स्टार्टर सर्किट ओवरलोड से इलेक्ट्रिक मोटर की सुरक्षा प्रदान करता है, इसके लिए सर्किट के पावर सेक्शन में करंट ट्रांसफॉर्मर TA1 और TA2 लगाए जाते हैं, जिनमें से सेकेंडरी वाइंडिंग थाइरिस्टर कंट्रोल यूनिट में शामिल होते हैं।