los tiristor es un dispositivo de tres terminales de cuatro capas y las cuatro capas se forman con la ayuda de semiconductores como materiales de tipo ny tipo p. Por tanto, existe una formación de un dispositivo de unión p-n y es un dispositivo biestable. Los tres terminales son cátodo (K), ánodo (A), puerta (G). El terminal controlado de este dispositivo es por la puerta (G) porque el flujo de corriente a través de este dispositivo está controlado por las señales eléctricas aplicadas al terminal de la puerta. Los terminales de alimentación de este dispositivo son ánodo y cátodo que pueden manejar el alto voltaje y conducir la corriente principal a través del tiristor. El símbolo del tiristor se muestra a continuación.
Tiristor
¿Qué es TCR y TSC?
El TCR significa reactor controlado por tiristor. En el sistema de transmisión de energía eléctrica, el TCR es una resistencia que se conecta en serie a través de la válvula de tiristor bidireccional. La válvula de tiristor está controlada por fase y proporciona la potencia reactiva suministrada que debe ajustarse para cumplir con las condiciones variables del sistema.
El siguiente diagrama de circuito muestra el Circuito TCR . Cuando la corriente fluye a través del reactor se controla mediante el ángulo de disparo del tiristor. Durante cada medio ciclo, el tiristor produce el pulso de activación a través del circuito controlado.
TCR
El TSC significa condensador de interruptor de tiristor. Es un equipo utilizado para compensar la potencia reactiva en el sistema eléctrico. El TSC consta de un condensador que está conectado en serie a la válvula de tiristor bidireccional, y también tiene el reactor o un inductor.
El siguiente diagrama de circuito muestra el circuito TSC. Cuando la corriente fluye a través del condensador puede ser inestable controlando los ángulos de disparo del tiristor espalda con espalda conectado en serie con el condensador.
TSC
Explicación del circuito de TCR
El siguiente diagrama de circuito muestra el Reactor controlado por tiristor (TCR). El TCR es un conjunto trifásico y generalmente está conectado en un arreglo delta para dar la cancelación parcial de armónicos. El reactor TCR está dividido en dos mitades, con las válvulas de tiristores conectadas entre las dos mitades. Por lo tanto, protegerá la válvula de tiristor vulnerable de la cortocircuito eléctrico de alto voltaje que se hace a través del aire y conductores expuestos.
Explicación del circuito de TCR
Operación de TCR
Cuando la corriente fluye a través de la resistencia controlada por tiristor, diferirá del máximo a cero al variar el ángulo de retardo de disparo, α. El α se denota como un punto de ángulo de retardo en el que el voltaje se volverá positivo y el tiristor se encenderá y habrá flujo de corriente. Cuando α está en 900, la corriente está en el nivel máximo y el TCR se conoce como condición completa y el valor RMS se calcula mediante la siguiente ecuación.
I TCR - máx = V svc / 2ΠfL TCR
Dónde
Vsvc es un valor RMS del voltaje de la barra colectora de línea a línea y el SVC está conectado
TCR se define como un transductor de TCR total para fase
La forma de onda en voltaje y corriente de TCR se muestra en la siguiente figura
Forma de onda de corriente de voltaje
Explicación del circuito de TSC
El TSC también es un conjunto trifásico que está conectado en arreglos delta y estrella. Cuando el TCR, & TSC genera, no hay armónicos y no requiere ningún filtrado porque algunos de los SVC son construidos únicamente por el TSC. El TSC consta de una válvula de tiristor, un inductor y un condensador. los inductor y condensador están conectados en serie a la válvula tiristor como podemos ver en el esquema del circuito.
Explicación del circuito de TSC
Operación de TSC
El funcionamiento del condensador conmutado por tiristores se considera según las siguientes condiciones
- Corriente de estado estacionario
- Voltaje de estado desactivado
- Desbloqueo - condición normal
- Desbloqueo - condición anormal
Condición de estado estable
Se dice que es cuando el capacitor conmutado por tiristores está en estado ON y actualmente lleva el voltaje a 900. El valor RMS se calcula usando la ecuación dada.
Es = Vsvc / Xtsc
Xtsc = 1 / 2ΠfCtsc - 2ΠfLtsc
Dónde
Vsvs se define como un voltaje de barra colectora de línea a línea que está conectado
Ctsc se define como un total de capacitancia TSC por fase
Ltsc se denota como inductancia TSC total por fase
F se identifica como la frecuencia de un sistema de CA
Voltaje de estado desactivado
En el estado de voltaje apagado, el TSC debe estar apagado y no hay flujo de corriente en el capacitor conmutado por tiristores. El voltaje es apoyado por la válvula de tiristor. Si el TSC se apaga durante mucho tiempo, entonces el capacitor se descargará completamente y la válvula del tiristor experimentará el voltaje de CA de una barra colectora SVC. Aunque el TSC se apaga, no fluye corriente y corresponde al voltaje máximo del capacitor y el capacitor se descarga muy lentamente. Por lo tanto, el voltaje que practica la válvula de tiristor alcanzará un pico más de dos veces el voltaje de CA máximo con respecto a medio ciclo después del bloqueo. La válvula de tiristor requería tener tiristores en serie para mantener el voltaje con cuidado.
El siguiente gráfico muestra que el capacitor conmutado por tiristores está apagado.
Voltaje de estado desactivado
Desbloqueo - Condición normal
La condición normal de desbloqueo se usa cuando el TSC está encendido y se debe tener cuidado de elegir el instante correcto en orden para evitar la creación de corrientes oscilatorias muy grandes. Como el TSC es un circuito resonante, habrá un choque repentino que producirá un efecto de timbre de alta frecuencia que afectará a la válvula de tiristor.
Desbloqueo - Condición normal
Usos del tiristor
- El tiristor puede manejar alta corriente
- También puede manejar alto voltaje.
Aplicaciones del tiristor
- Los tiristores se utilizan principalmente en la energía eléctrica.
- Estos se utilizan en algunos de los circuitos de potencia alterna para controlar la potencia de salida alterna
- Los tiristores también se utilizan en los inversores para convertir la corriente continua en corriente alterna.
En este artículo, hemos discutido la explicación del reactor controlado por tiristor TCR y el capacitor conmutado por tiristor. Espero que al leer este artículo haya adquirido algunos conocimientos básicos sobre el TCR y el TSC. Si tiene alguna consulta sobre este artículo o sobre el implementación de proyectos de ingeniería eléctrica , no lo dudes y no dudes en comentar en la siguiente sección. Aquí está la pregunta para usted, ¿cuáles son las funciones del tiristor?
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