摘 要:本文闡述了二極管工作原理,全波整流的相關(guān)知識;根據(jù)本人在施工現(xiàn)場的實際工作體會和經(jīng)驗,把理論和實踐相結(jié)合,制作了簡易的交直流轉(zhuǎn)換裝置,并在實際工作中得到充分的應(yīng)用,得到了相應(yīng)的應(yīng)用價值。
關(guān)鍵詞:整流二極管 交直流轉(zhuǎn)換 直流控制 調(diào)壓器
中圖分類號:TM721.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(c)-0120-01
(1)在現(xiàn)場施工過程中,尤其在直流控制系統(tǒng)中,經(jīng)常遇到生產(chǎn)廠家配套的直流控制柜延期或者晚期到貨,但是工程進(jìn)度和工期計劃又必須實施安裝調(diào)試工作。根據(jù)經(jīng)驗和理論知識,我們通過對整流二極管的分析和理解,知道了它是一種將交流電能轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿陌雽?dǎo)體器件。整流二極管一般采用半導(dǎo)體鍺或硅等材料制造。通常它包含一個PN結(jié),有陽極和陰極兩端。P區(qū)的載流子是空穴,N區(qū)的載流子是電子。外加使P區(qū)相對N區(qū)為正的電壓時,能通過大電流,具有低的電壓降(典型值0.7 V),稱為正向?qū)顟B(tài)。若加相反的電壓,則反向電流很?。ǚ聪蚵╇娏鳎Q為反向阻斷狀態(tài)。整流二極管具有明顯的單向?qū)щ娦浴?/p>
硅整流二極管的擊穿電壓高,反向漏電流小,高溫性能良好。通常高壓大功率整流二極管都用高純單晶硅制造(摻雜較多時容易反向擊穿)。這種器件的結(jié)面積較大,能通過較大電流(可達(dá)上千安),但工作頻率不高一般在幾十kHz以下。
整流二極管是利用PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦?,把交流電變成脈動直流電。整流二極管流電流較大,多數(shù)采用面接觸性料封裝的二極管。整流二極管的外形照片圖如(圖1)。
圖1
另外,還有最大整流電流,是指整流二極管長時間的工作所允許通過的最大電流值。它是整流二極管的主要參數(shù),是選項用整流二極管的主要依據(jù)。
最重要一點是整流二極管的作用主要是各種低頻半波整流電路,如需達(dá)到全波整流需連成整流橋使用。我們正是利用了這一點,在市場上買來普通晶閘管(上海昆二晶整流器有限公司生產(chǎn)的ZP 30A),總共買了4個,成本便宜,市場容易采購,按照以下(圖2)示連接。
圖2
找來絕緣板子,鉆4個小孔,把二極管固定起來,4組線纜一連接,一個非常簡易并且實用的交流轉(zhuǎn)換直流裝置做好了。加上一個小型空開控制交流電源的輸入,在萬用表測試236 V,輸出直流組兩端沒有負(fù)載和電容條件下一測試,直流220 V,完全適合,可以投入實際實用。
實物圖片如下(圖3)。
圖3
(2)在2012年的昆鋼一鋼鐵廠釩資源綜合利用120 t提釩爐項目工程中的10 kV開關(guān)站高壓盤柜施工中,2011年6月1日開始安裝高壓柜,總共33個高壓柜,6月7號全部安裝到位,主母排及控制小母排連接完畢。6月8號我們利用臨時施工電源提供的交流220 V電源和我們制作的簡易交直轉(zhuǎn)換裝置,給控制、合閘小母排通上了電直流源,開始了正式的調(diào)試整定工作,具體包括斷路器、綜合保護(hù)儀等裝置。外加一個單相調(diào)壓器,我們?nèi)〉昧烁邏簲嗦菲鞯牡蛪悍珠l電壓(220×65%=143),完成了斷路器的低壓分閘試驗。通過加班加點,截至6月25號,我們的調(diào)試報告報表送達(dá)工程師手中,同時把試驗檢測不合格的氧化鋅避雷器報告也送達(dá)監(jiān)理手中,7月10號,新的合格的氧化鋅避雷器郵寄到達(dá)現(xiàn)場,7月12號正式的直流屏到達(dá)現(xiàn)場,15號廠家調(diào)試完畢,16號正式的合閘、控制直流電源到達(dá)高壓柜母排,由于我們前期的工作已經(jīng)試驗測試完畢,當(dāng)天下午,10 kV上一級的電站就把電源成功送到電站,第二天我們就開始對外送電,為工程工期的順利開展,打好了扎實基礎(chǔ)。按照整體進(jìn)度計劃及時安全成功送電,深得建設(shè)單位、監(jiān)理單位、總包單位、兄弟單位的好評。
(3)同樣的交直轉(zhuǎn)換裝置,2012年7月在昆鋼一鋼鐵廠釩資源綜合利用原料場工程項目中,高壓系統(tǒng)的調(diào)試和試驗工作中同樣利用上了,為我們的工期奠定了良好的基礎(chǔ)。
同樣的交直轉(zhuǎn)換裝置,2012年12月在施工現(xiàn)場一臺堆取料機的PLC系統(tǒng)調(diào)試中,發(fā)現(xiàn)AC220/DC24V電源轉(zhuǎn)換器壞了,現(xiàn)場又無法找到適合的電源轉(zhuǎn)換器,調(diào)試工作又必須限時完成,于是同樣的單相調(diào)壓器加交直流轉(zhuǎn)換裝置完成相應(yīng)的DC24V電源的提供。相信在以后的施工過程中,該簡易裝置同樣能發(fā)揮良好的作用。
(4)結(jié)束語:通過本文的闡述,可以看出理論在現(xiàn)實中的應(yīng)用很適用,施工現(xiàn)場節(jié)約了成本,控制了工期,很值得推廣和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]夏新民,黃威,馬金.工廠常見高壓控制電路解析[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2009,5.
[2]王鎖庭,張翼翔.電工電子技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.