武漢中電通電力設(shè)備有限公司
? ? ? ?(1)晶閘管
? ? ? ?晶閘管又稱硅可控整流元件或可控硅元件,是一種用弱電信號控制強(qiáng)電系統(tǒng)的大功率新型半導(dǎo)體器件。廣泛用于整流、開關(guān)、調(diào)壓、調(diào)頻和逆變等可控制電路中。
? ? ? ?(2)飽和電抗器
? ? ? ?飽和電抗器的結(jié)構(gòu)與變壓器相似,在鐵芯上有兩套繞組,除了一套交流繞組以外,還有一套能夠控制交流繞組感抗的直流繞組。它是一種利用直流繞組中的小功率來控制交流繞組中較大功率的放大器件。
? ? ? ?( 3 )功率晶體管GTR
? ? ? ?功率晶體管GTR，一般是指達(dá)林頓NPN晶體管,是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的全控型自關(guān)斷電力電子器件。達(dá)林頓NPN功率晶體管就是將幾只單個(gè)晶體管在元件內(nèi)部做成射極跟隨器,晶體管模塊是指將幾級達(dá)林頓晶體管集成在一起,對外構(gòu)成一定電路形式的一個(gè)組合單元，目前功率晶體管模塊的電流/電壓已達(dá)1000A/1200V.功率晶體管內(nèi)部結(jié)構(gòu)和圖形符號如圖5-2所示。
? ? ? ?功率場效應(yīng)晶體管簡稱功率MOSFET ,是一種單極型的電壓控制型器件,具有開關(guān)速度快、高頻特性好、輸入阻抗高、驅(qū)動功率小、熱穩(wěn)定性優(yōu)良、無二次擊穿現(xiàn)象、安全區(qū)寬和跨導(dǎo)線性度高等顯著特點(diǎn),得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用,目前功率場效應(yīng)晶體管MOSFET電流/電壓已達(dá)到50A/1000V.功率場效應(yīng)晶體管在電壓控制下溝道區(qū)域半導(dǎo)體反型而形成可控的導(dǎo)電通道工作, 控制電壓越高、溝道越寬,導(dǎo)電電流越大。根據(jù)溝道類型分為P溝道型和N溝道型兩類,電路符號如圖5-3所示,由源極S、漏極D、柵極G組成的三端雙口器件。功率場效應(yīng)晶體管根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同分為VVMOSFET、VDMOSFET、 TMOSHEXFET、SIPMOS、 π-MOS等,為了提高電流容量均采用單元結(jié)構(gòu),成千上萬個(gè)單元OSFET并聯(lián)(多元集成)垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
? ? ? ?( 5 )絕緣柵雙極晶體管IGBT? ? ? ?絕緣柵雙極型晶體管IGBT是一種新型的復(fù) 合型器件,綜合了功率場效應(yīng)晶體管MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn),具有MOSFET的柵極驅(qū)動特性和GTR的工作電壓高、電流大、飽和壓降低等特性,是當(dāng)代頗受歡迎的電力電子器件。絕緣柵雙極晶體管IGBT已廣泛應(yīng)用于電動機(jī)變頻調(diào)速VVVF控制、程控交換機(jī)電源、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不停電電源UPS、電力系統(tǒng)高頻開關(guān)模塊充電裝置等。絕緣柵雙極型晶體管IGBT是在功率MOSFET與雙極型晶體管GTR復(fù)合發(fā)展起來,其基本結(jié)構(gòu)如圖5-4所示,是由柵極G、發(fā)射極E、集電極C組成的三端雙C電壓控制器件, N溝道IGBT簡化等效電路及電路符號如圖5-5所示。
? ? ? ?( 6 )磁放大型充電裝置
? ? ? ?由飽和電抗器、整流變壓器、硅整流元件、濾波器、控制電路、信號和保護(hù)電路構(gòu)成,利用飽和電抗器的調(diào)整繞組進(jìn)行調(diào)壓,接線簡單,調(diào)試方便,但容量較小。
? ? ? ?( 7 )相控型充電裝置
? ? ? ?由隔離變壓器、晶閘管整流橋、濾波器、控制調(diào)節(jié)電路、信號和保護(hù)電路、信號和保護(hù)電路構(gòu)成。利用由接在隔離變壓器二次繞組上的晶閘管整流器進(jìn)行調(diào)壓, 接線較復(fù)雜,容量較大。
? ? ? ?( 8 )頻開關(guān)模塊型充電裝置
? ? ? ?充電裝置由若干個(gè)高頻開關(guān)整流模塊并聯(lián)組成,高頻開關(guān)頻率結(jié)合脈寬調(diào)制技術(shù)應(yīng)用在開關(guān)電源.上,取消了龐大的隔離變壓器,在高頻化、小型化及模塊化上有很大進(jìn)展,具有輸出穩(wěn)流、穩(wěn)壓精度高、紋波系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)。
? ? ? ?(9)高頻開關(guān)整流模塊
? ? ? ?高頻開關(guān)整流器的特點(diǎn)是用高頻開關(guān)器件( VMOS或IGBT )取代晶閘管,輸入阻抗高,開關(guān)速度快,高頻特性好,線性好,失真小,輸出容量大。
? ? ? ?(10)紋波系數(shù)
? ? ? ?應(yīng)用整流技術(shù)可以將交流電轉(zhuǎn)變成直流電,但經(jīng)整流出來的電壓還不是純粹的直流電,而是一個(gè)脈動的直流電壓。它除有直流成分外,還包含著不同頻率和振幅的交流成分。紋波系數(shù)r表示負(fù)荷上直流電的平滑程度與脈動大小, r值小說明負(fù)荷上的直流電壓或電流脈動小,因此r值是表示整流直流電源質(zhì)量的參數(shù)。對于整流直流電源而言, r值是越小越好，一般要求電力系統(tǒng)中的硅整流充電裝置的紋波系數(shù)不大于1%。
? ? ? ?( 11 )平滑濾波器
? ? ? ?通常在整流器與負(fù)荷之間,裝設(shè)降低脈動電壓，的設(shè)備,叫做平滑濾波器。濾波器一般是由電感、電容等元件組合而成。
? ? ? ?(12)自動穩(wěn)流
? ? ? ?在蓄電池充電過程中,由于充電裝置的自動控制作用,其輸出電流不隨蓄電池組的端電壓升高而降低,自動保持恒定。
? ? ? ?(13)自動穩(wěn)壓
? ? ? ?在蓄電池充電過程中,隨著充電時(shí)間的推移,蓄電池組的充入容量的增加,由于充電裝置的自動控制作用,其充電電流自動降低,而輸出電壓自動保持恒定。
? ? ? ?(14)穩(wěn)流精度
? ? ? ?交流輸入電壓在額定電壓+ 10%范圍內(nèi)變化、輸出電流在20% ~ 100%額定值的任一數(shù)值,充電電壓在規(guī)定的調(diào)整范圍內(nèi)變化時(shí),輸出電流波動極限值與輸出電流整定值之比的百分?jǐn)?shù),用于對閥控密封鉛酸蓄電池充電的充電裝置,其穩(wěn)流精度應(yīng)優(yōu)于1%。
? ? ? ?(15)穩(wěn)壓精度
? ? ? ?交流輸入電壓在額定電壓+ 10%范圍內(nèi)變化、負(fù)荷電流在0 ~ 100%額定值變化時(shí),直流輸出電壓在調(diào)整范圍內(nèi)任一數(shù)值, 輸出電壓波動極限值與輸出電壓整定值之比的百分?jǐn)?shù)。用于對閥控密封鉛酸蓄電池充電的充電裝置,其穩(wěn)壓精度應(yīng)優(yōu)于0.5%。
? ? ? ?( 16 )均流及均流不平衡度
? ? ? ?采用同型號同參數(shù)的高頻開關(guān)電源模塊整流以N+ 1或N+ 2多塊并聯(lián)方式運(yùn)行,每-個(gè)模塊都能均勻地承擔(dān)總的負(fù)荷電流,稱為均流。模塊間負(fù)荷電流的差異,叫均流不平衡度。
? ? ? ?(17)三遙功能
? ? ? ?遙測、遙信、遙控功能,即充電裝置可實(shí)現(xiàn)遙控開機(jī)、關(guān)機(jī)和遙控浮充、均充轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)遙測、工況異常遙信或故障遙信等。
? ? ? ?( 18 ) GZDW直流裝置的四階段充電方式
? ? ? ?四階段充電方式即恒流限壓主充-定壓均充-→定時(shí)均充- + 定壓浮充。恒流限壓主充為均衡充電開始工作點(diǎn),恒流充電階段內(nèi),蓄電池充電電壓緩慢上升,當(dāng)蓄電池充電電壓上升至均衡充電電壓限壓值后,設(shè)備進(jìn)入恒壓充電工作方式,當(dāng)恒壓充電電流小于整定值0.1I10時(shí),微機(jī)開始計(jì)時(shí), 3h后微機(jī)控制充電浮充電裝置自動轉(zhuǎn)入正常浮充運(yùn)行狀態(tài)。
