Slayt 1 - WordPress.com

Yarı İletken AC Şalterler
Şalter gücü;
P  U max .I max
Her bir tristörün içinden geçen akımın ortalama değeri;

ITAV
Im
1

I m . sin t.dt 
 cos t

2 0
2

0

Im

Her bir tristörün içinden geçen akımın efektif değeri;
I TEFF 
1
2

 I . sin t.dt 
2
m
0
2
I m2
2

Im
1  cos 2t
(
)
d

t

0
2
2
Devreden geçen akımın efektif değeri;
Im
I EFF
2
I EFF
2


 2  I TEFF 
Im
I TEFF
2
2
2
AC şalterin normal şalterlere göre avantajları;




Açma kapama anında ark yoktur,
Ömürleri daha uzundur,
Devreyi açma kapama süreleri çok daha küçüktür,
Şalter güçleri daha büyüktür.
AC şalterin normal şalterlere göre dezavantajları;



Çok pahalıdırlar,
Devreyi tamamen açık devre yapamazlar (Sızıntı
akımından dolayı),
Aşırı akım ve gerilimlere oldukça duyarlıdır.
Alternatif Akım Kıyıcıları
α’yı kontrol ederek yük geriliminin
ve dolayısıyla yük akımının efektif
değeri değiştirilerek yükün gücü
kontrol edilir.
Harmonikler

Akım tam sinüs olmadığı için çeşitli
harmonikler oluşur. Bu harmonikleri
bulmak için dalga şeklini Fourier Serisine
açmamız gerekir.
ao
f (t )   a1 cos t  a2 cos 2t  ..  ak cos kt 
2
 b1 sin t  b 2 sin 2t  ..  b k sin kt
ao dc bileşendir ve bu devrede mevcut değildir.
T
2
ak   f (t ). cos kt.dt
T0
T
2
bk   f (t ). sin kt.dt
T0
a0  0
Bu katsayıların ilkini alsak yeterlidir.
Çünkü en etkili olan 1. harmoniktir.
i  I1Q . cos t  I1 A . sin t
I1 A 
2


 I
m
. sin t. sin t.dt 


Im
(1  cos 2t )
1
  Im.
dt 
(t  sin 2t ) I 


2

2
2

,
Im

.[   
sin 2
]
2
I1A= Sinüslü bileşenin 1. harmoniğinin maksimum akımıdır.
I1Q 
2


 I m .sin t. cos t.dt  

Im

. sin 2 
I1Q= Cosinüslü bileşenin 1. harmoniğinin maksimum akımıdır.
  arctg
I 1Q
I1A
 sin 2 
  arctg
1
    sin 2
2
( Aktif ve reaktif güç arasındaki açı )
Bundan dolayı meydana gelen reaktif güç;
Q1  U
I1Q
2
Bu işaretin fourier analizi yapılırsa
φ açısındaki sin2α değeri pozitif
çıkar. Bu da kapasitif yük
oluşturur.
Bu
tip
devreler
kompanzasyonda kullanılır.
Bu durumda α ve α1 ‘i öyle
ayarlarız ki yükümüz saf omik olur.
α ve α1 birbirlerini kompanze eder.
Örnek-1:
220 V’luk şebekeden beslenen 2.2 kW’lık bir
dirençli ısıtıcının akımı tristörlü bir kıyıcıyla
ayarlanmak istenmektedir. Α=90o olduğuna
göre akımın ana bileşeninin şebeke gerilimi
ile olan faz farkını ve şebekeden çekilen
reaktif gücü hesaplayınız.
Örnek-2:
Şekildeki devrede anahtar 460 V
efektif, 60 Hz’lik bir kaynaktan
omik bir yükün gücünü kontrol
etmektedir.
Yük direnci 20 Ω ve α=35o dir.
Buna göre;
a)Yük akımının tepe değerini
b)Yük akımının efektif değerini
c) Devrenin güç faktörünü
hesaplayınız.