Cycloconverter

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Een cycloconverter is een directe frequentieregelaar. Hij zet de frequentie van een bepaalde wisselspanning direct om in een andere frequentie, dus zonder deze eerst om te vormen en te bufferen naar een gelijkspanning.

Werking[bewerken]

Principe van cycloconverter

De cycloconverter bestaat uit een aantal antiparallel geschakelde thyristorbruggen waarmee één of drie uitgangsfasen worden gegenereerd. Over het algemeen zijn de amplitude en de frequentie van de ingangsspanning in de cycloconverter constant, terwijl de amplitude en de frequentie van de uitgangsspanning variabel is. Om een sinusvorm te bereiken, wordt de aansturinghoek van de thyristoren continu veranderd.

Harmonischen[bewerken]

Het in stukken hakken van de spanning veroorzaakt harmonischen op het net. Doordat de aansturinghoek van de thyristoren steeds verandert, zijn deze moeilijk te filteren. Het net vervuilt hierdoor, wat problemen kan geven voor gevoelige elektronica. Een oplossing hiervoor kan een motor-generatorset zijn, waarbij een elektromotor - aangedreven door de vuile spanning - een generator aandrijft. Doordat de spanning hier opnieuw opgewekt wordt ontstaan veel minder hogere harmonischen. Ook ontstaat door de massatraagheid een stabiliserend effect op de frequentie en uitgangsspanning. Nadeel hierbij zijn uiteraard de kosten en een beperkt vermogen schone spanning.

Subharmonischen[bewerken]

Als het verschil tussen de ingangsfrequentie en de uitgangsfrequentie klein is, dan ontstaan subharmonischen. Dit treedt op bij een frequentie die lager ligt dan de uitgangsfrequentie en kan niet gefilterd worden door inductie. Dit beperkt de uitgangsfrequentie ten opzichte van de ingangsfrequentie. Hierdoor zal voor veel toepassingen een indirecte frequentieregelaar gekozen worden. Hierbij wordt van de wisselspanning eerst een gelijkspanning gemaakt.

Beperkingen[bewerken]

In tegenstelling tot indirecte omvormers zoals normale frequentieregelingen, kan een cycloconverter met thyristoren enkel een lagere frequentie produceren dan de ingangsfrequentie.

Deze opstelling wordt zelden gebruikt omwille van de slechte kwaliteit van de opgewekte sinusgolven. Enkel wanneer zeer grote vermogens nodig zijn (enkele tientallen megawatt en meer), ofwel wanneer de lage kostprijs zijn onvolmaaktheden doet vergeten.

Toepassingen[bewerken]

Een toepassing is het regelen van de snelheid van een synchrone draaistroommotor. Vaak wordt de cycloconverter gebruikt bij grote vermogens, bijvoorbeeld de voortstuwingsmotoren van een dieselelektrisch schip. Dit zijn elektromotoren van enkele megawatt.

Daarnaast is er ook een toepassing bij lagere vermogens, zoals lichtdimmers, zuigkrachtregelingen in stofzuigers, toerentalregeling van boormachines (niet bij accu-boormachines) en discolichtsturingen, die gebruik maakt van triacs.

Externe links[bewerken]