晶闸管受控反应堆简称TCR,是一种用于电力系统的设备,为轻负载系统提供快速无功功率和电压限制特性。主要是控制暂态稳定性增加和系统振荡减少时的暂态过电压状态和电压崩溃状态。
TCR通常有两个反向晶闸管并联,并与它们串联一个电抗。
介绍
与电子领域有关,晶闸管受控反应器显示出这些发展年内在电力系统中的利用率的主要增加。TCR表现出完整的电力电子结构,因此,系统内的非正弦量流动可能导致共振。
当考虑交流系统时,电路内的磁场是由于无功功率而产生的。在这样的系统中,每个单独的部件要么产生电力,要么消耗电力,即从发电、分配到传输和负载。
作为AC电路分支的电路的电路的电抗以及电阻的阻抗有助于其无功功率。电抗物质可以是电感或电容性质。通常,载荷本质上是电感,因此需要滞后的无功功率。
晶闸管开关电抗器(TSR)的工作原理与TCR类似,但与TCR不同的是,TSR有一个电容来代替电感电抗器。
TCR模块
我们已经讨论了典型的TCR由串联连接的电感反应堆与两个平行双向(逆)晶闸管串联连接,如下所示:
TCR的基本工作是通过组态中两个晶闸管的点火角控制来控制无功功率。因此,这里的控制元件是可控硅,而控制元件是反应器。在这里,两个反向晶闸管交替传导电源频率的两半。
在操作期间,考虑到每个供应半输入周期的施加电压的相同峰值的参考,延迟提供给晶闸管阀的输入。
这清楚如下所示:
在这里,横跨反应堆的电压使电流达到90度。所以,当一个90°的点火角被提供,那么这将会在反应堆中产生最大的电流。此外,当点火角为180°时,这将导致零反应堆电流。
由α表示的触发角度的范围保持在90°至180°之间,因为该范围有助于从零的电流变化引用施加电压的峰值。
晶闸管控制反应器的系统建模
任何电子电路的系统建模都是模型作为基于微处理器的系统的实现。具有系统建模的晶闸管控制反应器模型具有包含微处理器的电感器堤的切换。
系统的主要组成部分是:
- 供应源
- 零交叉探测器
- 微控制器
- 展示
- 电感银行
- 克拉
下图是利用可控硅控制电抗器提高功率因数的系统框图:
微控制器和系统的其他外围设备由直流电源激励。最初,AC电源电压被送到桥式整流器,其将应用的AC输入改变为脉动DC。该DC信号被馈送到比较器单元,该比较器单元产生数字电压信号。为了确定电源因数,数字形式的电压和电流被提供给微控制器。
因此,交流电流信号也被改变为类似于电压信号的数字信号。一旦完成,那么通过零交叉检测器将数字形式的电流和电压信号馈送到微控制器单元。当信号到达微控制器时,它会检查当电流和电压过零之间存在的时间差。该差值对应于功率因数的存在范围。
微控制器与LCD显示单元的连接形成,以便可以在屏幕上显示差值输出。在微控制器和两个反相晶闸管之间,存在一个光学器,其在两个设备之间提供电气隔离。因此,根据差值,微控制器向光学溶剂提供信号,通过使用光能来打开双向SCR。
这里需要注意的是,一个暗单元用于封闭隔离器组件,其中源和传感器在彼此的前面。必要的电感并联到负载上,这样就可以临时确定功率因数。
稳定性和谐波
由于负载需求或变化的系统状态的升高,因此导致导致系统不稳定的电压的无法控制的增加或降低。这种不稳定主要是因为电力系统未能提供所需的无功功率。
为了补偿这一点,以及TCR,还使用静态VAR补偿器。然而,在某些条件下,补偿器的存在导致不稳定的电力系统。而且,谐波分量的存在可能导致系统内的谐振导致高失真。
因此,为了克服不期望的谐波的发生,必须仔细完成电路的操作。当功率系统的稳定性分析完成时,然后一个人可以了解共振的不稳定条件。
这里应注意,通过适当的分析,可以确定操作点和参数值,这还包括由于非线性负载而确定不稳定性。
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