أعلى 6 أنواع مقومات

هذه المقالة يلقي الضوء على الأنواع الستة الأوائل من المعدلات المستخدمة في collieries. أنواع هي: 1. لوحة معدنية نوع المعدل 2. (ديود) المعدلات الموصلات نصف 3. الثايريستورات 4. الزئبق قوس المعدلات 5. بناء جسور المعدل 6. الذاتية السلامة والمعدلات.

المعدل: نوع 1. نوع المعدن لوحة المعدل:

لقد رأينا أن بعض الألواح المعدنية ، عندما تكون مغلفة بمواد أخرى تقدم مقاومة عالية لمرور التيار في اتجاه واحد بينما تقدم مقاومة أقل بكثير للتيار في الاتجاه المعاكس.

هناك نوعان من الألواح المعدنية في الاستخدام الشائع ، وهما مقوم أكسيد النحاس ومعدل السيلينيوم. يتكون مقوم أكسيد النحاس من صفيحة نحاسية مطلية على جانب واحد بطبقة رقيقة من أكسيد النحاس (الشكل 4.1 أ). يتكون مقوم السيلينيوم من طبقة من السبيكة وطبقة من السيلنيوم على صفيحة فولاذية كما هو موضح في الشكل 4.1 (ب).

يوفر مقوم أكسيد النحاس مقاومة عالية جدًا لمرور التيار إذا كانت اللوحة إيجابية بالنسبة لطلاء أكسيد النحاس. إذا كان أكسيد النحاس هو إيجابي بالنسبة للوحة النحاسية ، فإن المقوم يوفر مقاومة منخفضة جدًا.

وبالمثل، فإن لوحات السيلينيوم المعدل توفر مقاومة عالية للمرور التيار إذا كانت طبقة السيلينيوم إيجابية فيما يتعلق طبقة سبيكة ومقاومة منخفضة جدا إذا كانت طبقة سبيكة إيجابية فيما يتعلق طبقة السيلينيوم.

الجهد الأقصى

يمنع مقوم اللوحة المعدنية التيار الجاري في اتجاه المقاومة المرتفع فقط إذا كان الجهد المطبق عبره أقل من قيمة حرجة معينة. بالنسبة للوحات مقوم السيلينيوم ، القيمة الحرجة هي 18 فولت ، بالنسبة لألواح مقوم أكسيد النحاس فهي 8 فولت. إذا تم تجاوز الجهد الحرج ، يتم تقسيم مقوم بسرعة إلى أسفل وخصائصه في التدمير بشكل دائم.

يتم إنشاء مقوم للعمل في الجهد العالي من خلال ربط عدد من لوحات في سلسلة. الأسلوب المعياري لبناء مقوم الجهد العالي هو تركيب الألواح على قضيب مركزي ، وفصلها بغسالات معدنية.

ثم يتم تثبيتها لتشكيل كومة معبأة بإحكام (انظر الشكل 4.2 أ). يمكن حساب أقصى جهد تشغيل لمقياس كامل بضرب أقصى جهد تشغيل لصفيحة واحدة بواسطة عدد الصفائح على الوبر.

السعة الحالية:

تتناسب السعة الحالية لمعدل اللوحة المعدنية بشكل مباشر مع سطح اللوحة الواحدة. إذا ﺗم ﺗﺟﺎوز اﻟﺳﻌﺔ اﻟﺣﺎﻣﻠﺔ ﻟﻠﺗﺻﻧﯾف اﻟﺣﺎﻟﻲ اﻟﻣﻘﻧﻧﺔ ، ﻓﺎﻟﺻﻔﯾﺣﺔ ﺗﻣﯾل إﻟﻰ اﻹﻓراط ﻓﻲ اﻟﺣرارة ، وﯾﺗم ﺗﻛﺳﯾر اﻟﻣﻘوم ﻓﻲ ﻧﮭﺎﯾﺔ اﻷﻣر. يتم إنتاج بعض الحرارة بالضرورة عندما يعمل مقوم معدني ، بحيث يتم عادة تزويد مقوم مع مراوح تبريد مما يعطيها مظهر مشابه لذلك كما هو موضح في الشكل 4.2 (ب).

ﻋﺎدةً ﻣﺎ ﺗﺴﺘﺨﺪم أﺟﻬﺰة إﺻﻼح اﻟﺼﻔﺎﺋﺢ اﻟﻤﻌﺪﻧﻴﺔ ﻓﻘﻂ ﻓﻘﻂ ﻋﻨﺪﻣﺎ ﻳﻜﻮن هﻨﺎك ﺣﺎﺟﺔ إﻟﻰ ﺧﺮج ﺻﻐﻴﺮ ﻧﺴﺒﻴﺎً ، ﻣﺜﻞ داﺋﺮة اﻹﺷﺎرة واﻟﺪارات اﻟﺘﺠﺮﻳﺒﻴﺔ وأدوات اﻟﻘﻴﺎس. مقومات الصفيحة المعدنية لإنتاج التيار الثقيل مرهقة ومن الصعب تهدئتها.

المعدل: النوع # 2. مقومات شبه موصل (ديود):

في ضوابط اليوم ، يتم استخدام مقوم أشباه الموصلات بشكل شائع. إن معظم المواد الموصلة العادية ، مثل النحاس والألومنيوم ، تقوم بتوصيل الكهرباء بسهولة أكبر عندما تكون في حالة نقية ، أي عندما لا يتم دمجها أو خلطها بمواد أخرى. ومع ذلك ، فإن أشباه الموصلات هي مواد تتصرف بالطريقة المعاكسة تمامًا.

في حالتها النقية ، تمثل أشباه الموصلات مقاومة عالية جدًا للتيار الكهربائي ، وهي عوازل فعلية. عندما يتم الجمع بين كميات صغيرة من المواد الأخرى (مثل الشوائب) ، فإنها تجري الكهرباء بسهولة أكبر. اثنين من المواد شبه موصل في الوقت الحاضر في الاستخدام هي عناصر الجرمانيوم والسيليكون.

تقوم معظم المواد الموصلة العادية ، مثل النحاس ، بتوصيل الكهرباء عن طريق السماح بشحنة سالبة (أي إلكترون إضافي) بالمرور خلالها. عندما تتم إضافة بعض الشوائب إلى نصف موصل نقي ، فإنها تتصرف بهذه الطريقة فقط ، وتسمح لشحنة سالبة بالمرور خلالها. ومن ثم يطلق عليه اسم "P نوع" (إيجابي) شبه موصل.

على سبيل المثال، الجرمانيوم التي تم إضافة الشوائب من الأنتيمون أو الفوسفور هو أشباه الموصلات 'N نوع'، ​​في حين الجرمانيوم التي تم إضافة شوائب من الألومنيوم أو البورون هو "نوع P" أشباه الموصلات. يتم إجراء مقوم شبه موصل بتحويل شبه موصل من النوع "P" إلى شبه موصل من النوع "N".

عندما 'نوع P "أشباه الموصلات إيجابية فيما يتعلق' نوع N 'أشباه الموصلات، شحنة موجبة في' نوع P" أشباه الموصلات يميل إلى التدفق نحو تقاطع وبالمثل شحنة سالبة في 'نوع N "شبه موصل يميل أيضا إلى التدفق نحو تقاطع.

إن تدفق شحنتين متقابلتين نحو نفس النقطة يساعدهما الانجذاب المتبادل القائم بينهما ، بحيث يتدفق التيار بسهولة شديدة في هذا الاتجاه.

عندما يكون موصل شبه "N نوع" موجبًا بالنسبة إلى شبه الموصل من النوع "P" ، تميل الشحنات الموجبة والسالبة إلى الابتعاد عن التقاطع والحركة في هذا الاتجاه يقاومها الانجذاب بين شحنة. وبالتالي ، يقدم المقوم مقاومة أعلى بكثير في هذا الاتجاه.

كما هو الحال مع مقوم اللوحة المعدنية ، فإن السعة الحالية لمقياس شبه موصل تعتمد على وظيفتها. المقاومة الأمامية للمعدل هي ؛ ومع ذلك ، أقل من ذلك من مقوم لوحة معدنية ذات حجم مماثل بحيث يمكن إجراء مقوم شبه موصل لجعل يحمل تيار أكبر.

على سبيل المثال ، هو انخفاض الجهد إلى الأمام تقاطع نموذجي هو 0.3 فولت للجرمانيوم و 0.6 فولت لأجهزة السيليكون. يمكن إجراء مقوم نصف موصل بسهولة لتحمل تيار أكبر. يمكن أن تقاوم الوصلات شبه الموصلة الجهد الكهربي الأكبر من ألواح المعدل. على سبيل المثال ، يمكن أن يواجه الوصل المفرد الفولطية العكسية أكثر من 800 فولت.

ومع ذلك ، فإن مقوم أشباه الموصلات يمكن ، مثله مثل المعدلات المعدنية ، أن ينهار إذا تم تجاوز الجهد العكسي الأقصى.

مصنفة بشكل مناسب الثنائيات السيليكون يمكن استخدامها لتحل محل مقومات وحة معدنية التي هي قيد الاستخدام في المعدات الموجودة والتي أصبحت الآن صعوبة متزايدة في الحصول مع ميزة أن يتم إنشاء حرارة أقل من الثنائيات وزيادة طفيفة في انتاج التيار الكهربائي يمكن أن يتوقع نتيجة ل أدنى انخفاض الجهد الأمامي.

المعدل: اكتب # 3. الثايرستور:

إن الصمام الثنائي هو مجرد مفترق PN من طبقتين قادر على تصحيح تيار متناوب ، ورمزه التقليدي هو -

ومع ذلك ، فإن الثايرستور عبارة عن طبقة PNPN رباعية الطبقات قادرة أيضًا على تصحيح التيار المتردد ورمزها التقليدي

كما يتبين ، يحتوي الجهاز على محطة إضافية تسمى "البوابة". عندما يتم توصيل الثايرستور بالدائرة بنفس الطريقة التي يتم بها توصيل الصمام الثنائي "البسيط" ، لا يتدفق تيار التيار في الاتجاه الأمامي حتى يتم تطبيق إشارة على طرف البوابة. بواسطة دارة خارجية مناسبة ، يمكن ترتيب الثايرستور ليكون بوابات (أو يطلق) في أي جزء معين من شكل الموجة بالتناوب.

مقاييس الثايرستور أو السيليكون المحكومة (SCR's) متوفرة بتصنيفات من 1/2 إلى 850 أمبير. RMS وما يصل إلى 1800 فولت في الوقت الحالي. ومع ذلك ، يمكن استخدام أصغر مضخمات SCR مع مكبرات الصوت ، التي تستخدم فقط كمكبر للصوت ، لبضعة أجهزة ميكرو واط فقط وتبديل 200 واط. هذا يعطي زيادة في القوة أكثر من 10 مليون مما يجعل SCRs واحدة من أجهزة التحكم الأكثر حساسية يمكن الحصول عليها.

المعدل: نوع # 4. مقومات قوس الزئبق:

يتكون مقوم القوس الزئبقي من وعاء مصنوع من الزجاج ، أو ربما من الفولاذ ، ويحتوي على فراغ. يوجد في أسفل الحاوية مجموعة من الزئبق السائل الذي يعمل بمثابة الجانب السلبي من المعدل (يسمى الكاثود). الجانب الإيجابي من المقوم (يطلق عليه الأنود) هو قطب كهربائي يدخل في الغرفة فوق بركة الزئبق.

ويبين الشكل 4.2 مخططاً لمقوِّم القوس الزئبقي. يبدأ المقوم بالسماح لتدفق التيار عبر الكاثود الزئبقي ، عبر قطب إشعال يلمس قمة تجمع الزئبق. يقوم هذا التيار بتسخين بقعة على سطح الزئبق ، مما يؤدي إلى تبخير بعض الزئبق.

وبالتالي فإن الفراغ بين الأنود والكاثود يملأ بخار الزئبق. يتم بعد ذلك سحب قطب الإشعال من سطح هذا الزئبق ، ويتم سحب القوس عن طريق تأين بخار الزئبق. إذا كان الأنود أكثر إيجابية من الكاثود ، فإن القوس ينقل من قطب الإشعال إلى القطب الموجب ، ويتدفق التيار خلال المقوم.

إذا و عندما يطبق التيار المتناوب على المقوم عبر أنود الكربون و كاثود الزئبق ، فإن التيار يتدفق خلاله فقط خلال الدورة النصفية عندما يكون أنود الكربون موجبًا لكاثود الزئبق.

إذا ، كما هو الحال في العديد من التطبيقات ، يتم رسم التيار فقط بشكل متقطع من المقوم ، يتم الحفاظ على القوس من خلال السماح لتيار صغير بالمرور بشكل مستمر من خلال مقوم عن طريق الأنود الصغير الإثارة.

يمكن استخدام محولات القوس الزئبقي لتزويد التيارات الثقيلة بجهد عالي ، وبالتالي فهي قادرة على توفير آلات التيار المباشر الكبيرة. من الاستخدامات المهمة في صناعة التعدين توفير مورد لمحركات نوافذ التيار المباشر من أنابيب التيار المتناوب.

موجات نصف الموجة:

إذا تم وضع مقوم واحد في دائرة يتصل بها تيار متناوب ، سيتدفق التيار في تلك الدائرة خلال نصف كل دورة من الإمداد. خلال النصف الآخر من الدورة ، عندما يتم عكس قطبية العرض ، فإن المحاولات الحالية تتدفق في الاتجاه المعاكس ولكن يتم حظرها من قبل المعدل.

وبالتالي ، فإن تأثير وضع مقوم واحد في الدائرة ، هو الحصول على سلسلة من نبضات التيار في اتجاه واحد ، مع وجود فواصل بينها في حالة عدم وجود تدفقات تيار على الإطلاق (الشكل 4.3). لذا ، يوفر المقوم المفرد تصحيحًا نصف موجيًا.

تصحيح الموجة الكاملة:

من أجل الحصول على مزيد من العرض الحالي المستمر ، يلزم جسر المعدل. يتكون جسر المعدل لمرحلة التيار الواحد المتناوب من أربعة مقومات متصلة كما هو موضح في الشكل 4.4. يتيح هذا الترتيب تدفق التيار من الإمداد بالتناوب إلى الخطوط الحالية المباشرة خلال الدورة البديلة بالكامل.

خلال نصف الدورة ، يتدفق التيار من خط AC 'A' إلى خط DC الموجب عبر مقوم 3 ، ويتدفق التيار من خط التيار المستمر السلبي إلى خط AC 'B' عبر المعدل 2. في دورة الشوط الثاني ، التيار المتدفق من خط التيار المتردد "B" إلى خط التيار الموجب من خلال مقوم 4 ، ويتدفق التيار من خط التيار المستمر السلبي إلى خط التيار A عن طريق المعدل 1.

وبالتالي ، يُعرف التصحيح باستخدام شبكة الجسر بتصحيح الموجة الكاملة.

لا ينتج تصحيح الموجة الكاملة لمرحلة واحدة من التيار المتناوب ، مع الاستفادة من دورة كاملة من العرض المتناوب ، تيارًا مباشرًا متواصلاً. وتنتج سلسلة من الدوافع ، كل منها يقابل نصف دورة من الإمداد بالتناوب. ينخفض ​​الجهد الناتج الحالي المباشر للحظات إلى صفر مرتين في كل دورة بالتناوب.

ثلاثة مراحل العرض تصحيح:

يمكن الحصول على ناتج تيار مباشر أكثر سلاسة عن طريق تصحيح العرض ثلاثي الطور الذي يعطي ناتج تيار مباشر ثابت تقريبا. يحتوي الإخراج على تموج يتكون من ستة قمم صغيرة في كل دورة من العرض. يتم إظهار المسارات الحالية عبر الشبكة أيضًا في الشكل.

المعدل: نوع # 5. بناء جسر الجسور:

تنطبق مبادئ التصحيح على المعدنين ومعدلات القوس الزئبقي. يمكن الحصول على المعدلات ذات الموجة الكاملة بأربعة أو ستة أقسام مبنية على قضيب واحد بحيث يتم احتواء كل وحدات التصحيح لشبكة الجسور في مكون واحد. فمن الضروري فقط لتوصيل المحطات المقدمة ، إلى النقاط الصحيحة في الدائرة.

إن أنواع الزئبق - المقوم الذي يستخدم في الغالب في مناجم الفحم ، مصممة لتنتج تصحيحًا مباشرًا سلسًا من إمدادات بثلاث مراحل ، مماثلة لتلك التي تم الحصول عليها من جسر المعدل السادس. يحتوي هذا المعدل على ستة أنود ، جميعها تعمل من مجموعة واحدة من الزئبق.

يتم توصيل مقوم التيار بثلاث مراحل من خلال محول يحتوي على ست لفات رئيسية متصلة بالنجم المزدوج الذي يوفر تأثيرًا ، وهو إمدادات ست مراحل. عندما يتم سحب القوس ، فإنه ينقل دائما إلى المصعد الأكثر إيجابية في ذلك الوقت. لذلك ، فإنه يزور كل أنود مرة واحدة في كل دورة والتدفقات الحالية بشكل مستمر على الرغم من المعدل.

المعدل: نوع # 6. السلامة والمعدلات الجوهرية:

تستخدم المعدلات في بعض أنواع المعدات الآمنة جوهريا لتصريف الطاقة المنطلقة عندما تكون الدائرة مكسورة. طريقة واحدة هي لتوصيل مقوم بالتوازي مع الجزء الاستقرائي من الدائرة. يتم ترتيب قطبية المقوم بحيث يوفر مسار مقاومة منخفضة للدائرة ذاتية التحريض في لحظة التفريغ ، ولكنه لا يوفر مسارًا متوازيًا لدائرة التشغيل العادية.

الحذر:

ومع ذلك يجب أن نتذكر دائما أن اختبار الجهد العالي ، أو استخدام اختبار megger عالي الجهد بواسطة Megger أو Metro يجب ألا يتم أبدًا على أي دائرة تحتوي على مقوم معدني أو شبه موصل. إن استخدام جهاز اختبار الجهد العالي مع مقوم في الدائرة يمكن أن يؤدي إلى تطبيق الجهد العالي عبر الألواح ويتم تقسيم المقوم لأسفل.

هذا الاحتياط مهم بشكل خاص عند اختبار الدوائر الآمنة أو التحكم بشكل جوهري.

إذا تم تقطير مقوم الدائرة ، فقد تستمر الدائرة في العمل بشكل طبيعي ، لكنها ستكون غير آمنة وقد ينتج عن الحادث استمرار استخدامها. لذلك ، عند إجراء اختبار الجهد العالي ، يجب فصل دارة المقوم.


موصى به

أربع خطوات مهمة لتطبيق التسويق من شخص إلى شخص
2019
حفظ الغابات: طرق مفيدة لحفظ الغابات
2019
أعلى 2 مصادر السلطة في المنظمة
2019