1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Muunduri juhtimisplokk<br />
Optosisend<br />
TOP<br />
Optosisend<br />
BOT<br />
Blokaatori<br />
väljund<br />
Omatoite<br />
kontroll<br />
Analoog<br />
väljund<br />
Termiline kaitse<br />
ja temperatuuri<br />
analoogväljund<br />
Impulsside<br />
formeerimine<br />
Blokeeringud<br />
Liigvoolukaitse<br />
lühikeste<br />
impulsside<br />
allasurumine<br />
Kiiretoimeline<br />
väljalülitamine<br />
lühikeste<br />
impulsside<br />
allasurumine<br />
Eraldus<br />
(trafo/optron)<br />
Eraldus<br />
(trafo/optron)<br />
Toite eraldus<br />
primaarmähis<br />
Eraldus<br />
(trafo/optron)<br />
Eraldus<br />
(trafo/optron)<br />
Signaalide<br />
liitmine<br />
Uce<br />
jälgimine<br />
Triger<br />
TOP<br />
0<br />
jõumoodul<br />
sekundaarmähis<br />
sekundaarmähis<br />
Uce<br />
jälgimine<br />
Triger<br />
BOT<br />
Juhtimisahel<br />
υDCB<br />
VGE<br />
VGE<br />
Ud1<br />
TOP<br />
Ud2<br />
Id2<br />
BOT<br />
Joonis <strong>1.</strong>6. Poolsildlülituses aruka jõumooduli SKiiPPACK lihtsustatud struktuur<br />
Täiendavaks kaitseks on lisatud sisendimpulsside moodustamine koos blokeeringute lülitusviivitustega<br />
ja lühikeste impulsside (< 750 ns) allasurumine lülituskadude vähendamiseks. Samuti sisalduvad<br />
arukates jõumoodulites kaitse- ja jälgimisfunktsioonid, nagu näiteks:<br />
<strong>1.</strong> omatoite jälgimine ja kaitse toiteahela alapingete eest,<br />
2. liigtemperatuuri kaitse integreeritud temperatuuriandurite abil,<br />
3. lühisekaitse vooluandurite ja transistoride pinge mõõtmisega,<br />
4. liigvoolukaitse voolu mõõtmisega.<br />
Pooljuht-impulssmuundurites toimub veomootorite voolu reguleerimine ja piiramine pooljuhtlülitite ja<br />
kiiretoimelise tagasisidega regulaatoritega. Tänu nüüdisaegsetele komponentidele on<br />
impulssreguleerimine ka odavam ja töökindlam kui reostaat-kontaktorjuhtimisega süsteemid, milles<br />
lülituselementide hulk on suur ja voolu piiramine toimub passiivkomponentide aeglase lülitamisega.<br />
Impulssjuhtimine eeldab impulsspinget taluvaid veomootoreid, kuid võimaldab veomootorite voolu<br />
täpsemalt piirata ja seega ajamit kvaliteetsemalt juhtida võrreldes relee-kontaktorjuhtimisega.<br />
Poolsildlülitused võimaldavad koostada universaalseid muundureid mille skeem alalisvoolutoitega,<br />
vahelduvvoolutoitega, alalisvoolumootoritega või vahelduvvoolumootoritega jõuahelates<br />
põhimõtteliselt ei erine.<br />
<strong>1.</strong><strong>1.</strong>7. Kesk- ja kõrgepingelised ajamilülitused<br />
Transistoride ja kondensaatorite puhul on kriitiliseks tehniliseks näitajaks tööpinge. Kuigi IGBT<br />
transistoride lülitusomadused on paremad kasutatakse kõrgepingelistes muundurites sobivate<br />
transistoride puudumisel ka GTO türistore ja/või komponentide jadalülitusi. Jadalülituse puuduseks on<br />
omakorda komponentide suur arv, keerukas pingete ühtlustamine ja suurema komponentide arvuga<br />
kaasnev väiksem töökindlus. Kesk- ja kõrgepingelised süsteemid on kasutusel olnud juba ligi 100<br />
aastat. Esimesed 1,5 kV elekterveovõrgud ehitati 1900 algusaastatel ja esimesed 3 kV võrgud<br />
1930ndatel. Liinipinge oli sõiduki abimootoritele liiga kõrge, mistõttu abiseadmed olid suured ja<br />
rasked [HIL94] [KEM89]. Kõrgemapingelistes ajamilülitustes on seniajani palju tehnilisi probleeme.<br />
Kuni 1500 V toitepingega nüüdisveomuundurites ja -abitoitemuundurites kasutatakse IGBT<br />
transistoridel põhinevaid muundureid. Kõrgematel pingetel kasutatakse transistoride jadalülitusi koos<br />
pingeühtlustusahelatega [BOD99] ja spetsiaalseid veomootoreid. Jõutransistoride tootjate poolt on<br />
välja töötatud uued 6,5 kV IGBT moodulid, mis lähitulevikus muutuvad kasutatavaks raudtee<br />
veosüsteemides [BOD01]. Kõrgepingelistes muundurite jaoks vajatakse lisaks transistoridele ka<br />
kõrgepingeliste kondensaatorpatareide, kaitseaparaatide jt. komponente. Kuna jõuahela komponentide<br />
tehnilised näitajad on pidevalt täiustunud, võib peagi oodata ka kõrgepingeliste ajamite<br />
terviklahenduste ilmumist turule, sh ka 3 kV nimipingega alalisvoolu toitesüsteemile sobivaid<br />
muunduriplokke. Sildlülitustest moodustatud jadalülitusi kasutatakse kõrgematel pingetel (1,5 kV või<br />
20
Change language