કોન્ટેક્ટલેસ થાઇરિસ્ટર કોન્ટેક્ટર્સ અને સ્ટાર્ટર
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્ટાર્ટર્સ, કોન્ટેક્ટર્સ, રિલે, મેન્યુઅલ કંટ્રોલ ડિવાઇસ (છરી સ્વીચો, પેકેટ સ્વીચો, સ્વીચો, બટનો, વગેરે) ના સર્કિટમાં વર્તમાન સ્વિચિંગ વિશાળ મર્યાદામાં સ્વિચિંગ બોડીના ઇલેક્ટ્રિકલ પ્રતિકારને બદલીને હાથ ધરવામાં આવે છે. સંપર્ક ઉપકરણોમાં, આવા અંગ એ સંપર્ક ગેપ છે. બંધ સંપર્કો સાથે તેનો પ્રતિકાર ખૂબ ઓછો છે, ખુલ્લા સંપર્કો સાથે તે ખૂબ જ વધારે હોઈ શકે છે. સર્કિટના સ્વિચિંગ મોડમાં, ન્યૂનતમથી મહત્તમ મર્યાદા મૂલ્યો (બંધ) અથવા તેનાથી વિપરીત (ચાલુ) સુધીના સંપર્ક અંતર વચ્ચેના પ્રતિકારમાં ખૂબ જ ઝડપી અચાનક ફેરફાર થાય છે.
સંપર્ક વિનાના વિદ્યુત ઉપકરણોને સર્કિટને ભૌતિક રીતે તોડ્યા વિના ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટને ચાલુ અને બંધ (સ્વિચ) કરવા માટે રચાયેલ ઉપકરણો કહેવામાં આવે છે. બિન-સંપર્ક ઉપકરણોના નિર્માણ માટેનો આધાર બિન-રેખીય વિદ્યુત પ્રતિકાર સાથેના વિવિધ તત્વો છે, જેનું મૂલ્ય એકદમ વિશાળ શ્રેણીમાં બદલાય છે, હાલમાં આ થાઇરિસ્ટર છે અને ટ્રાન્ઝિસ્ટર, મેગ્નેટિક એમ્પ્લીફાયર માટે વપરાય છે.
પરંપરાગત સ્ટાર્ટર અને કોન્ટેક્ટર્સની સરખામણીમાં કોન્ટેક્ટલેસ ડિવાઇસના ફાયદા અને ગેરફાયદા
સંપર્ક ઉપકરણોની તુલનામાં, સંપર્ક વિનાના ઉપકરણોમાં નીચેના ફાયદા છે:
- રચાયેલ નથી ઇલેક્ટ્રિક ચાપજે ઉપકરણની વિગતો પર વિનાશક અસર કરે છે; પ્રતિભાવ સમય નાના મૂલ્યો સુધી પહોંચી શકે છે, તેથી કામગીરીની ઉચ્ચ આવર્તનને મંજૂરી આપે છે (કલાક દીઠ હજારો કામગીરી),
- યાંત્રિક રીતે વસ્ત્રો ન કરો,
તે જ સમયે, સંપર્ક વિનાના ઉપકરણોમાં પણ ગેરફાયદા છે:
- તેઓ સર્કિટમાં ગેલ્વેનિક આઇસોલેશન પ્રદાન કરતા નથી અને તેમાં દૃશ્યમાન વિરામ બનાવતા નથી, જે એન્જિનિયરિંગ સલામતીના દૃષ્ટિકોણથી મહત્વપૂર્ણ છે;
- સ્વિચિંગની ઊંડાઈ એ સંપર્ક ઉપકરણો કરતાં ઘણી નાની તીવ્રતાના ઓર્ડર છે,
- તુલનાત્મક તકનીકી પરિમાણો માટે પરિમાણો, વજન અને કિંમત વધુ છે.
સેમિકન્ડક્ટર તત્વો પર આધારિત સંપર્ક વિનાના ઉપકરણો ઓવરવોલ્ટેજ અને ઓવરકરન્ટ્સ માટે ખૂબ જ સંવેદનશીલ હોય છે. કોષનું રેટેડ કરંટ જેટલું ઊંચું હશે, તેટલું ઓછું રિવર્સ વોલ્ટેજ જે કોષ બિન-સંવાહક સ્થિતિમાં ટકી શકે છે. સેંકડો એમ્પીયરના પ્રવાહો માટે રચાયેલ કોષો માટે, આ વોલ્ટેજ કેટલાક સો વોલ્ટ્સમાં માપવામાં આવે છે.
આ સંદર્ભે સંપર્ક ઉપકરણોની શક્યતાઓ અમર્યાદિત છે: 1 સેમી લાંબો સંપર્કો વચ્ચેનું હવાનું અંતર 30,000 V સુધીના વોલ્ટેજનો સામનો કરી શકે છે. સેમિકન્ડક્ટર તત્વો માત્ર ટૂંકા ગાળાના ઓવરલોડ પ્રવાહને મંજૂરી આપે છે: સેકન્ડના દસમા ભાગમાં, એક વર્તમાન લગભગ દસ ગણું રેટ કરેલ વર્તમાન. સંપર્ક ઉપકરણો નિર્દિષ્ટ સમયગાળા માટે સો ગણા વર્તમાન ઓવરલોડનો સામનો કરવા સક્ષમ છે.
રેટ કરેલ વર્તમાન પર વાહક અવસ્થામાં સેમિકન્ડક્ટર તત્વમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ પરંપરાગત સંપર્કો કરતા લગભગ 50 ગણો વધારે છે. આ સતત વર્તમાન મોડમાં સેમિકન્ડક્ટર તત્વમાં ગરમીના મોટા નુકસાન અને ખાસ ઠંડક ઉપકરણોની જરૂરિયાત નક્કી કરે છે.
આ બધું સૂચવે છે કે સંપર્ક અથવા બિન-સંપર્ક ઉપકરણ પસંદ કરવાનો પ્રશ્ન આપેલ ઓપરેટિંગ શરતો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.નાના સ્વિચ કરેલા પ્રવાહો અને ઓછા વોલ્ટેજ પર, સંપર્ક ઉપકરણો કરતાં બિન-સંપર્ક ઉપકરણોનો ઉપયોગ વધુ યોગ્ય હોઈ શકે છે.
બિન-સંપર્ક ઉપકરણોને ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ આવર્તન અને ઉચ્ચ પ્રતિસાદ ઝડપની સ્થિતિમાં સંપર્ક ઉપકરણો દ્વારા બદલી શકાતા નથી.
અલબત્ત, જ્યારે સર્કિટ કંટ્રોલનો બુસ્ટ મોડ પ્રદાન કરવાની જરૂર હોય ત્યારે ઉચ્ચ પ્રવાહ પર પણ સંપર્ક રહિત ઉપકરણો વધુ પ્રાધાન્યક્ષમ છે. પરંતુ હાલમાં, સંપર્ક વિનાના ઉપકરણોની તુલનામાં સંપર્ક ઉપકરણોના ચોક્કસ ફાયદા છે, જો પ્રમાણમાં ઊંચા પ્રવાહો અને વોલ્ટેજ પર સ્વિચિંગ મોડ પ્રદાન કરવું જરૂરી છે, એટલે કે, સરળ સ્વિચિંગ ઑફ અને સર્કિટના સંચાલનની ઓછી આવર્તન સાથે વર્તમાન સાથે. ઉપકરણ
વિદ્યુત સર્કિટને સ્વિચ કરતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સાધનોના ઘટકોનો નોંધપાત્ર ગેરલાભ એ સંપર્કોની ઓછી વિશ્વસનીયતા છે. મોટા વર્તમાન મૂલ્યોને સ્વિચ કરવું એ ઉદઘાટનની ક્ષણે સંપર્કો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક આર્કના દેખાવ સાથે સંકળાયેલું છે, જે તેમને ગરમ કરવા, ઓગળવા અને પરિણામે, ઉપકરણને નુકસાન પહોંચાડે છે.
પાવર સર્કિટના વારંવાર સ્વિચિંગ ચાલુ અને બંધ સાથેના ઇન્સ્ટોલેશનમાં, સ્વિચિંગ ઉપકરણોના સંપર્કોની અવિશ્વસનીય કામગીરી સમગ્ર ઇન્સ્ટોલેશનની કાર્યક્ષમતા અને કામગીરીને પ્રતિકૂળ અસર કરે છે. સંપર્ક વિનાના વિદ્યુત સ્વિચિંગ ઉપકરણો આ ગેરફાયદાથી વંચિત છે.
થાઇરિસ્ટર યુનિપોલર કોન્ટેક્ટર
કોન્ટેક્ટરને ચાલુ કરવા અને લોડમાં વોલ્ટેજ સપ્લાય કરવા માટે, થાઇરિસ્ટોર્સ VS1 અને VS2 ના કંટ્રોલ સર્કિટમાં સંપર્કો K બંધ હોવા જોઈએ. જો આ ક્ષણે ટર્મિનલ 1 (એક વૈકલ્પિક વર્તમાન સાઈન તરંગની સકારાત્મક અર્ધ-તરંગ) પર હકારાત્મક સંભવિત હોય, તો પછી રેઝિસ્ટર R1 અને ડાયોડ VD1 દ્વારા થાઇરિસ્ટર VS1 ના નિયંત્રણ ઇલેક્ટ્રોડ પર હકારાત્મક વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવશે. થાઇરિસ્ટર VS1 ખુલશે અને પ્રવાહ Rn લોડમાંથી વહેશે. જ્યારે મેઇન્સ વોલ્ટેજની પોલેરિટી ઉલટાવી દેવામાં આવે છે, ત્યારે થાઇરિસ્ટર VS2 ખુલશે, આમ લોડને AC મેઇન્સ સાથે જોડશે. સંપર્કો K થી ડિસ્કનેક્ટ કરતી વખતે, કંટ્રોલ ઇલેક્ટ્રોડ્સના સર્કિટ ખોલવામાં આવે છે, થાઇરિસ્ટોર્સ બંધ થાય છે અને લોડ નેટવર્કથી ડિસ્કનેક્ટ થાય છે.
સિંગલ-પોલ કોન્ટેક્ટરનું ઇલેક્ટ્રિકલ ડાયાગ્રામ
સંપર્ક વિનાના થાઇરિસ્ટર સ્ટાર્ટર્સ
PT શ્રેણીના થ્રી-પોલ થાઇરિસ્ટર સ્ટાર્ટર્સને અસુમેળ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સના કંટ્રોલ સર્કિટમાં સ્વિચ કરવા, બંધ કરવા, રિવર્સ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવ્યા છે. સર્કિટમાં ત્રણ-ધ્રુવ સ્ટાર્ટરમાં છ થાઇરિસ્ટર VS1, …, VS6 દરેક ધ્રુવ માટે બે થાઇરિસ્ટર સાથે જોડાયેલા હોય છે. કંટ્રોલ બટનો SB1 «Start» અને SB2 «Stop» નો ઉપયોગ કરીને સ્ટાર્ટર ચાલુ થાય છે.
પીટી શ્રેણીનું કોન્ટેક્ટલેસ થ્રી-પોલ થાઇરિસ્ટર સ્ટાર્ટર
થાઇરિસ્ટર સ્ટાર્ટર સર્કિટ ઇલેક્ટ્રિક મોટરને ઓવરલોડથી રક્ષણ પૂરું પાડે છે, આ માટે, વર્તમાન ટ્રાન્સફોર્મર્સ TA1 અને TA2 સર્કિટના પાવર વિભાગમાં ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે, જેમાંથી ગૌણ વિન્ડિંગ્સ થાઇરિસ્ટર કંટ્રોલ યુનિટમાં શામેલ છે.