Nuovo modulo di alimentazione SEMIKRON Rettificatore a controllo silicio SKKQ560/14E

SKKQ560/14E | Interruttore CA a tiristori antiparallelo Semikron SEMISTART — 1400 V / 560 A / Cancello di amplificazione / Contatto a pressione / C11 / A vite / Avviatori graduali

Tiristori antiparalleli: come funziona un interruttore CA

Un singolo tiristore conduce la corrente in una sola direzione: si accende quando viene attivato e si spegne quando la corrente si inverte naturalmente. Per il controllo dell'alimentazione CA, la corrente alterna la direzione ogni mezzo ciclo. Il controllo di entrambi i semicicli richiede due tiristori: uno per i semicicli positivi, uno per quelli negativi. Collegandoli in antiparallelo (catodo dell'uno all'anodo dell'altro) si crea un interruttore CA, un interruttore controllabile bidirezionale che conduce in entrambe le direzioni su richiesta.

SKKQ560/14E racchiude entrambi i tiristori in un unico corpo del modulo compatto. Due tiristori, due connessioni gate, un alloggiamento. In un avviatore statico trifase, tre moduli SKKQ (uno per fase) sostituiscono sei tiristori separati che altrimenti richiederebbero montaggio individuale, dissipatore di calore e cablaggio del gate. Il formato del modulo riduce il numero dei componenti, la complessità del cablaggio e i tempi di assemblaggio nella sezione di potenza.

Specifiche chiave

Applicazione Soft Starter: tre moduli, tre fasi

In un avviatore statico per motore trifase standard, un modulo SKKQ è collegato in serie con ciascuna fase dell'alimentazione del motore. Tutti e tre i moduli insieme formano la sezione di commutazione dell'alimentazione:

• Fase L1: un modulo SKKQ controlla la corrente al terminale U del motore
• Fase L2: un modulo SKKQ controlla la corrente al terminale V del motore
• Fase L3: un modulo SKKQ controlla la corrente al terminale W del motore

Variando l'angolo di accensione dei tiristori (quanto tardi vengono attivati ​​in ciascun semiciclo), l'avviatore statico regola la tensione RMS effettiva applicata al motore. All'avvio, l'angolo di accensione è ampio (attivazione tardiva = valore efficace basso) e il motore riceve una tensione ridotta. Man mano che il motore accelera, l'angolo di accensione diminuisce progressivamente fino a quando i tiristori si accendono ad angolo zero (piena tensione) e il motore funziona alla tensione di linea.

Tre moduli SKKQ560/14E coprono i valori nominali di avviamento del motore che dipendono dalla corrente nominale del motore e dal ciclo di lavoro: la capacità RMS di 560 A supporta motori di notevoli dimensioni a servizio ridotto.

Domande frequenti

Q1: Qual è la differenza tra i moduli a tiristori SKKQ e SKKT/SKKE di Semikron?

La designazione SKKQ indica una coppia antiparallela: due tiristori contrapposti l'uno all'altro per la commutazione bidirezionale (AC). La designazione SKKT indica tipicamente una coppia tiristore-tiristore o tiristore-diodo in configurazione in serie o in parallelo per applicazioni con convertitori CC. SKKE indica una coppia tiristore-diodo. Scegli SKKQ per applicazioni di commutazione CA (avviatori statici, controller di alimentazione CA); scegli SKKT o SKKE per applicazioni con raddrizzatore o convertitore CC.

D2: Quale dissipatore di calore è richiesto per SKKQ560/14E in un'applicazione con avviatore statico?

Il package C11 richiede un dissipatore di calore a superficie piatta con lo schema di montaggio a vite appropriato. La resistenza termica richiesta del dissipatore di calore (Rth,ha in °C/W) dipende dal ciclo di lavoro del motore, dalla temperatura ambiente all'interno della custodia e dalla perdita di potenza del tiristore alla corrente operativa specifica e al profilo dell'angolo di accensione. Utilizza gli strumenti di progettazione termica di Semikron o i grafici di perdita di potenza della scheda tecnica del dispositivo per calcolare le specifiche minime del dissipatore di calore per l'applicazione di destinazione.

D3: Quanti moduli SKKQ560/14E sono necessari per un avviatore statico trifase?

Tre moduli: uno per fase. Ciascun modulo gestisce sia i semicicli positivi che quelli negativi della propria corrente di fase tramite la coppia di tiristori antiparalleli. Per l'avviamento graduale di motori trifase con collegamento di fase in linea standard, tre moduli SKKQ e i circuiti gate driver associati costituiscono la sezione di potenza completa.

D4: Qual è il significato della tensione nominale di 1400 V (14 E) in un'applicazione di alimentazione di rete standard?

La rete industriale standard in Europa e Asia è di 400 V CA da linea a linea (690 V in alcune applicazioni). Una regola pratica per la selezione della tensione del tiristore è quella di declassare la tensione di picco ripetitiva a circa il 50% del VDRM nominale del dispositivo. Per SKKQ560/14E a 1400 V, ciò fornisce una tensione di lavoro declassata di circa 700 V, coprendo comodamente la rete da 400 V, con margine per transitori di alimentazione e picchi di commutazione. La classificazione di 1400 V fornisce un margine di sicurezza adeguato anche per le applicazioni a 480 V (Nord America) e a 600 V.

D5: È possibile utilizzare SKKQ560/14E in applicazioni con controller di alimentazione CA (regolatore di tensione CA) oltre all'avviamento graduale?

SÌ. I moduli a tiristori antiparalleli della serie SEMISTART non si limitano agli avviatori statici per motori. Il controllo dell'alimentazione CA (regolazione dell'elemento riscaldante resistivo, cambio della presa del trasformatore, controllo del processo elettrolitico, compensazione della potenza reattiva) utilizza anche coppie di tiristori antiparalleli con controllo dell'angolo di accensione. Lo stesso modulo che fornisce l'avviamento graduale di un motore può essere utilizzato come controller dell'angolo di fase per un carico resistivo con gli stessi valori nominali di tensione e corrente.