2019-2020
, 1. Inleiding p15-26
1.1. Classificatie van elektrische energieomvormers
1.1-1.8) Zelfteste: wat is … + toep + 1.13) synoniem invertor + 1.9)
verschil nier-/gestuurde gelijkr +1.10/11) fres regelaar <-> WSI/cycl..
+1.12) invertor <-> wisselrichter
Voorbeeld van toep Aan-(uit-)schakelaar
Snelheidsregeling bij trams aan aan-uit-bestuurbaar
de kust (i.p.v. met weerstanden)
Gsm oplader??? niet-bestuurbaar
containerkranen die op aan-bestuurbaar of aan-
gelijkstroommotoren werken uit-bestuurbaar
Voor terugsturen remenergie aan-bestuurbaar
naar net
dimmen van verlichting op aan-bestuurbaar
wisselspanning
Voor leveren AC in caravan aan-uit-bestuurbaar
Gebruikt in freq regelaar
Voor aandrijven zeeeer grote aan-bestuurbaar of aan-
vermogens uit-bestuurbaar
Snelheidsregeling van een aan-bestuurbaar of aan-
transportband uit-bestuurbaar
Mutator: ~ => = Regelbaar Containerkraan mt DC motor aan-uit-bestuurbaar???
Gelijkrichter + wisselrichter ~ <= vast vast waarbij bij remmen naar net
wordt gestuurd
Cycloconvertor vs freq regelaar: ééntrapsomvormer (AC rechtstreek naar AC) en tweetrapsomvormer (AC => DC => AC)
Regelsysteem: met sensor de situatie inschatten en hiermee het systeem automatisch te regelen, Dit leidt tot controle van aandrijfsystemen met gesloten
lusregelingen op basis van negatieve terugkoppeling
, 1.2. Elektronische schakelaars
symbool Hoe sluiten Hoe Transistor/thyristor
opennen
BJT (e &c) Ib continu Ib = 0 Transistor
hoog (AAN-UIT-)
(verzadiging)
SCR (a & k) Vanaf puls IF < Ih Thyristor (AAN-)
Ig>0
Mosfet (d & Ugs continu Uge = 0 Transistor
s) hoog (AAN-UIT-)
(verzadiging)
IGBT (c & e) Uge continu Uge = 0 Transistor
hoog (AAN-UIT-)
(verzadiging)
Triac (e1 & Vanaf puls IF < Ih Thyristor (AAN-)
e2) Ig>0
GTO (a & k) Vanaf puls Ig<0 of If<Ih Thyristor
Ig>0 (maar: AAN-UIT-)
Shockley Uak > Ubo If < Ih Thyristor (AAN-)
diode (a & k)
• Verschil:
o Sluiten: trans=continu stuursignaal/thyr=pul stuursignaal
o Sluiten: trans=verzadiging nodig/thyr=klein stuursignaal
o Oppennen: trans=wegvallen stuurspanning/stroom/thyr=schakelstroom bijna 0
1.3. Voorbeeldvragen
, 2. Hakker p31-48
2.1. Doel
ZT1) Vaste DC spanning => instelbare DC spanning
ZT2) Toep:
• geschakelde voedingen ( beschikbare DC => verhoogde/verlaagde DC)
• sturen van gelijkstroommotor (bij originele DC voeding)
• lichtintensiteit regelaars van lampen
• voedingsstabilisatie (hakker levert stabiele voeding)
2.2. werkprincipe
• beschikbare DC spanning => instelbare DC spanning
• kan met regelweerstand => maar rendementsverlies
• met transistor en thyristor veel energiezuiniger en milieuvriendelijker
• voeding niet continu aan belasting
• wel wordt voeding continu aan-/en uit geschakeld
gemiddelde spanning a/d belasting is instelbaar
• schakelen met 100 tot enkele honderden kHz
• gemiddelde spanning belasting gesloten deel van schakelperiode
• stukken hakken uit voedingsspanning => hakker
• schakelaar moet aan-uit-bestuurbaar zijn via stuursysteem
• kleine P => met transistor (BJT, mosfet,…)
• grote P => met thyristors of IGBT’s
thyristors meestal niet uit schakelbaar & voeding is DC => doofschakeling nodig
• werkverhouding δ = tin/T (%)
• Uu,gem = δ*Ui
2.3. Soorten sturingen
• Pulsbreedtesturing: tin regelen en T constant houden
• Pulsfrequentiesturing: T regelen en tin constant houden
• Combinatie kan ook
• Modulatie => sturing verloopt volgens een vast patroon