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柴油发电机组控制器中的主要特殊元器件是什么


文章出处:www.kmsdl-sz.com资讯发布:韦德国际城柴油发电机人气: 发表时间:2018-11-08【

1.可控硅

可控硅全称为可控硅整流元件,是一种大功率半导体器件。由于它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、反应速度快、使用维护方便等优点,因此应用范围很广。可控硅整流方式在直流电动机调速、同步发电机励磁等许多方面得到了广泛应用。可控硅不仅可用于整流,而且还可把直流电变为交流电。可控硅的这种功能称为逆变。将整流和逆变相结合,可将工频交流电变成频率较高的交流电。可实现该功能的装置称作可控硅变频器,它己在异步电动机调速和感应加热等方面获得应用。可控硅还可以作为无触点开关代替交流和直流接触器。

可控硅与二极管都是半导体器件,且都具有单向导电性,但可控硅能调节整流输出电流的大小,而二极管则不能。这主要是由可控硅的特殊结构所决定的。

可控硅元件是一个由3个PN结组成的四层三端半导体器件,它有3个电极,目前发电机组励磁部分较多采用的是螺旋式器件,螺栓的一端是阳极,另一端粗的引线是阴极,最细的一根引线是控制极。

发电机组操作手或维修技术人员在对可控硅进行检查前,必须掌握可控硅的导通条件和主要参数。要使可控硅导通,必须同时满足以下两个条件:一是加上正向阳极电压;二是加上适当的正向控制电压(这个电压又叫触发电压)。可控硅导通后,若要使它关断,则必须先除去控制极电压,然后把正向电流减小到一定值或加上反向电压。

可控硅的主要参数如下:

①正向阻断峰值电压:指在控制极开路和正向阻断的前提下,可重复加于器件的正向峰值电压。此电压值规定为正向转折电压减去100v。

②反向峰值电压:指在控制极开路的前提下,可重复加于器件的反向峰值电压。此电压值规定为反向击穿电压减去100v。

③额定正向平均电流:指在规定环境温度(不高于40℃)下,阳极与阴极间可连续通过的工频正弦半波电流的平均值。

④维持电流:指在规定的环境下,当控制极开路和器件导通时,要保持器件处于导通状态所必需的最小正向电流。

⑤控制极触发电压和控制极触发电流:指在规定的环境温度下,在阳极与阴极间加以一定的电压时,使器件从阻断状态变为导通状态所必需的最小控制极直流电压和电流。应该指出,控制极触发电压和电流的数值与温度有明显的关系,当环境温度升高时,触发电流可减小,而当环境温度降低时则要增大。一般估计在﹣40℃时的触发电流要比室温下的大2~3倍。还要注意,说明书上所写的控制极触发电压和电流虽然是所需的最小控制极直流电压和电流,但在实际使用时也不要超过太多,一般能够触发并有些余量就行了。

2.单结晶体管

单结晶体管有3种工作状态:一是截止状态;二是负阻状态;三是饱和状态。单结晶体管的主要特性有:①发射极电压必须大于峰值电压,这是单结晶体管导通的必要条件;②谷点电压是维持单结晶体管处于导通状态的最小电压;③单结晶体管是一个负阻器件,对应于每一个电流值,都有一个确定的电压值,但对应于每一个电压值,则可能有几个不同的电流值。根据这一特点,就可在电压维持不变的情况下,使电流产生跃变。

3.稳压管

稳压管,它实质上与普通二极管没有本质区别,只是工作方式有所不同。也就是说,稳压管主要工作在击穿状态,利用它击穿之后电流大幅度变化而其电压变化甚微的特点,使其在电路中起到稳压作用。在发电机组中的自动控制板上,稳压管应用得比较普遍,它的表示符号为CW。在发电机组发电过程中,稳压管经常会出现损坏,所以,发电机组的管理人员应引起注意。

4.二极管

二极管,它由一个结及相应的引线和管壳构成:根据结构的不同,:极管可以分为点接触型和面接触型两种。点接触型二极管由于接触电阻小,不能通过较大的电流,常用于微小电流的整流。与点接触型二极管相比,面接触型二极管的PN结可以做得较大,因而能通过较大的电流,但由于PN结的电容较大,所以常用于低频电源整流。

二极管在发电机组上有很广泛的应用,因为二极管有单向导电性,所以把它作为一种整流器件,利用它可以构成各种整流电路。整流电路可以把交流电流和电压转变成单方向的电流和电压。在柴油发电机组励磁装置中可用二极管组成桥式整流电路。

5.三极管

晶体三极管,它是一种具有两个PN结的半导体器件。按结构与制造工艺分类,三极管有合金管、合金扩散管以及台面管等多种,但它们的基本结构均相同,都是在一块半导体基片上,用一定的工艺方法形成两个PN结。三极管可分为NPN型和PNP型两种,它们都有3个区,即发射区、基区和集电区。发射区和基区交界处的PN结称为发射结(简称e结);基区和集电区交界处的PN结称为集电结(简称c结)。从发射区、基区和集电区引出的电极分别称为发射极e、基极b和集电极c。

 

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