Kaj je ciklopretvornik?

Ciklokonverter je naprava, ki pretvarja izmenični tok ali izmenični tok pri eni frekvenci v izmenični tok nastavljive, vendar nižje frekvence brez vmesnega enosmernega ali enosmernega toka. Lahko se šteje tudi za statični frekvenčni menjalnik in običajno vsebuje usmernike, ki jih nadzoruje silicij. Naprava je sestavljena iz niza, ki vsebuje vzporedno, vzporedno povezana stikala, ki se uporabljajo za izdelavo želenih izhodnih izmeničnih valov. Možno je nadzorovati frekvenco teh izhodnih izmeničnih valov z odpiranjem in zapiranjem stikal na nadzorovan način.

Ta pretvornik pretvarja enofazno ali trifazno napajanje izmeničnega toka v enofazno ali trifazno moč s spremenljivo frekvenco in velikostjo. Običajno je izhodna frekvenca izmeničnega toka nižja od vhodne frekvence. Ciklopretvornik lahko deluje z obremenitvami s spremenljivimi faktorji moči in omogoča tudi dvosmerni pretok moči. Na splošno jih lahko razvrstimo v dve vrsti – fazno krmiljeni ciklopretvorniki in ciklopretvorniki z ovojnico. Pri prvem se nadzor kota vžiga izvaja z nastavljivimi impulzi vrat, pri drugem pa stikala ostanejo v vklopljenem stanju in potekajo v zaporednih polciklih.

Večinoma se uporabljajo za nadzor hitrosti pogonov in za pretvorbo moči spremenljive vhodne frekvence v izhodno frekvenco s konstantno frekvenco, na primer pri zelo močnih aplikacijah, vključno s pogonom sinhronih motorjev in asinhronih motorjev. Nekatera mesta, kjer se uporabljajo ciklokonverterji, vključujejo pogone mlinov za cement, navijalce rudnikov in mline za mletje rude. Uporabljajo se tudi v ladijskih pogonih, šerbijevih pogonih in pogonih za valjarna.

Ciklokonverter, ki ponuja številne prednosti, se lahko uporablja v kar nekaj aplikacijah z nizko hitrostjo in je tudi kompakten sistem. Njegova sposobnost, da neposredno vpliva na frekvenčno pretvorbo moči brez kakršne koli vmesne stopnje, ki vključuje enosmerno napajanje, je še ena velika prednost. Če pride do okvare komutacije ciklopretvornika, so rezultati minimalni, kot je na primer izgorevanje posameznih varovalk.

Ima tudi sposobnost regeneracije, ki pokriva celoten razpon hitrosti. Druga velika prednost ciklopretvornika je njegova sposobnost oddajanja sinusne valovne oblike pri nižji izhodni frekvenci. Ta prednost izhaja iz njegove sposobnosti sintetiziranja izhodne valovne oblike z uporabo velikega števila segmentov vhodne valovne oblike.

Vendar ima ta tehnologija nekaj pomanjkljivosti. Prvič, frekvenca izhodne moči je približno ena tretjina ali manj vhodne frekvence. Kakovost izhodne valovne oblike je mogoče izboljšati, če se uporablja večje število stikalnih naprav. Ciklokonverter zahteva precej zapleten krmilni mehanizem in uporablja tudi veliko količino tiristorjev. Njegovo uporabo omejujejo tudi hude harmonike in nizko izhodno frekvenčno območje.