tristör, dört katmanlı üç terminalli bir cihazdır n-tipi ve p-tipi malzemeler gibi yarı iletkenlerin yardımıyla dört tabaka oluşturulur. Böylelikle bir p-n bağlantı cihazı oluşumu vardır ve iki dengeli bir cihazdır. Üç terminal katot (K), anot (A), geçit (G) 'dir. Bu cihazın kontrollü terminali kapı (G) tarafındadır çünkü bu cihazdan geçen akım, kapı terminaline uygulanan elektrik sinyalleri tarafından kontrol edilir. Bu cihazın güç terminalleri, yüksek voltajı kaldırabilen ve ana akımı tristör üzerinden iletebilen anot ve katottur. Tristörün sembolü aşağıda gösterilmiştir.
Tristör
TCR ve TSC nedir?
TCR, Tristör kontrollü reaktör anlamına gelir. Elektrik enerjisi iletim sisteminde TCR, çift yönlü tristör valfi aracılığıyla seri olarak bağlanan bir dirençtir. Tristör valfi faz kontrollüdür ve verilen reaktif gücün değişen sistem koşullarını karşılayacak şekilde ayarlanmasını sağlar.
Aşağıdaki devre şeması, TCR devresi . Akım reaktörden geçtiğinde, tristörün ateşleme açısı tarafından kontrol edilir. Her yarım döngüde, tristör kontrollü devre aracılığıyla tetikleme darbesini üretir.
TCR
TSC, Tristör anahtar kapasitörünün kısaltmasıdır. Elektrik güç sistemindeki reaktif gücü kompanze etmek için kullanılan bir ekipmandır. TSC şunlardan oluşur: seri bağlı bir kapasitör çift yönlü tristör valfine ve ayrıca reaktöre veya bir indüktöre sahiptir.
Aşağıdaki devre şeması TSC devresini göstermektedir. Akım kondansatörden geçtiğinde, kondansatör ile seri bağlanmış arka arkaya tristörün ateşleme açılarını kontrol ederek kararsız olabilir.
TSC
TCR Devre Açıklaması
Aşağıdaki devre şeması, Tristör kontrollü reaktör (TCR). TCR, üç fazlı bir montajdır ve genellikle harmoniklerin kısmi iptalini sağlamak için bir delta düzenlemesinde bağlanır. TCR reaktörü, iki yarıya tristör valfleri bağlanarak ikiye bölünmüştür. Bu nedenle, hassas tristör valfini yüksek gerilim elektrik kısa devresi hava ve açıktaki iletkenlerle yapılır.
TCR Devre Açıklaması
TCR'nin çalışması
Akım tristör kontrollü dirençten geçtiğinde, ateşleme gecikme açısı α'yı değiştirerek maksimumdan sıfıra farklılık gösterecektir. Α, voltajın pozitif olacağı ve tristörün açık olacağı ve akım akışı olacağı bir gecikme açısı noktası olarak belirtilir. Α 900 olduğunda, akım maksimum seviyededir ve TCR tam durum olarak bilinir ve RMS değeri aşağıdaki denklemle hesaplanır.
I TCR - maks = V svc / 2ΠfL TCR
Nerede
Vsvc, hattan hatta bara voltajının bir RMS değeridir ve SVC bağlıdır
TCR, faz için toplam TCR dönüştürücü olarak tanımlanır
TCR'nin voltaj ve akımındaki dalga formu aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Gerilim Akım Dalga Biçimi
TSC Devre Açıklaması
TSC ayrıca üçgen ve yıldız düzenlemelerinde bağlanan üç fazlı bir montajdır. TCR ve TSC oluşturduğunda, harmonik yoktur ve herhangi bir filtreleme gerektirmez, çünkü SVC’lerin bazıları yalnızca TSC’ler tarafından oluşturulur. TSC, tristör valfi, indüktör ve kapasitörden oluşur. indüktör ve kondansatör Devre şemasında görebileceğimiz gibi, tristör vanasına seri olarak bağlanır.
TSC Devre Açıklaması
TSC'nin işletilmesi
Tristör anahtarlamalı kondansatörün çalışması aşağıdaki koşullar tarafından kabul edilir
- Sabit durum akımı
- Durum dışı voltaj
- Engelleme - normal durum
- Engelleme - anormal durum
Kararlı Durum Koşulu
Tristör anahtarlamalı kondansatörün AÇIK durumda olduğu ve şu anda 900'de gerilime neden olduğu söylenir. RMS değeri verilen denklem kullanılarak hesaplanır.
Bu = Vsvc / Xtsc
Xtsc = 1 / 2ΠfCtsc - 2ΠfLtsc
Nerede
Vsvs, svc'nin bağlı olduğu hattan hatta bara voltajı olarak tanımlanır
Ctsc, faz başına toplam TSC kapasitansı olarak tanımlanır
Ltsc, faz başına toplam TSC endüktansı olarak belirtilir
F, bir AC sisteminin frekansı olarak tanımlanır
Durum Dışı Gerilim
Off-state gerilimde, TSC kapalı olmalıdır ve tristör anahtarlamalı kapasitörde akım akışı olmamalıdır. Gerilim, tristör valfi tarafından desteklenir. TSC uzun bir süre kapatılırsa, kondansatör tamamen deşarj olur ve tristör valfi bir SVC barasının AC voltajını yaşar. TSC kapansa da akım akmaz ve tepe kapasitör gerilimine karşılık gelir ve kapasitör çok yavaş deşarj olur. Böylece, tristör valfi tarafından uygulanan voltaj, bloke edildikten sonra yarım döngü ile ilgili en yüksek AC voltajının iki katından daha fazla bir zirveye ulaşacaktır. Tristör valfinin, voltajı dikkatli bir şekilde tutması için seri olarak Tristörlere sahip olması gerekir.
Aşağıdaki grafik, tristör anahtarlamalı kapasitörün KAPALI durumda olduğunu göstermektedir.
Durum Dışı Gerilim
Engellemeyi kaldırma - Normal Koşul
Blokaj kaldırma normal koşulu, TSC AÇIK konuma getirildiğinde kullanılır ve çok büyük salınımlı akımlar oluşturmaktan kaçınmak için sıralamada doğru anı seçmeye özen gösterilmelidir. TSC bir rezonans devresi olduğundan, tristör valfini etkileyecek yüksek frekanslı bir çınlama etkisi yaratacak herhangi bir ani şok olacaktır.
Engellemeyi kaldırma - Normal Koşul
Tristörün Kullanım Alanları
- Tristör yüksek akımı kaldırabilir
- Ayrıca yüksek voltajla da başa çıkabilir
Tristör Uygulamaları
- Tristörler esas olarak elektrik gücünde kullanılır
- Bunlar, alternatif çıkış gücünü kontrol etmek için bazı alternatif güç devrelerinde kullanılır.
- Tristörler ayrıca invertörlerde doğru akımı alternatif akıma dönüştürmek için kullanılır.
Bu yazıda, TCR Tristör Kontrollü Reaktör ve Tristör Anahtarlı Kondansatörün Açıklamasını tartıştık. Umarım bu makaleyi okuyarak TCR ve TSC hakkında bazı temel bilgiler edindiniz. Bu makale ile ilgili herhangi bir sorunuz varsa veya elektrik mühendisliği projelerinin uygulanması lütfen tereddüt etmeyin ve aşağıdaki bölümde yorum yapmaktan çekinmeyin. İşte size soru, tristörün işlevleri nelerdir?
