ELETTRONICA DI POTENZA
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ELETTRONICA DI POTENZA INTRODUZIONE Lo sviluppo tecnologico in campo elettronico ha trasformato l’elettronica di potenza relativa alla tecnologia di conversione statica in un elemento fondamentale nel settore elettronico ed elettrotecnico. Il suo obiettivo è il controllo del flusso di potenza attraverso la conversione delle tensioni di rete per mezzo di semiconduttori di potenza in grado di espletare funzioni di switching, di controllo e di conversione di energia elettrica in modo efficiente ed affidabile. Negli ultimi anni sono stati realizzati in questo settore importanti miglioramenti tecnologici. I risultati raggiunti nel campo della microelettronica hanno consentito l’utilizzo di circuiti lineari a componenti integrati come controllori in sistemi di elettronica di potenza. Nuove tecniche di produzione hanno migliorato le caratteristiche di tensione e di corrente dei componenti e aumentato la loro velocità di switching. Inoltre, lo sviluppo di computer, di sistemi di comunicazione e di prodotti elettronici di tipo commerciale e la necessità di un migliore utilizzo dell’energia a disposizione hanno portato ad un aumento della richiesta di alimentatori stabilizzati. Di particolare interesse è l’utilizzo dell’elettronica di potenza per il controllo di motori in corrente continua e di motori trifase a velocità costante o variabile. Tutto ciò trova ampia e indispensabile applicazione in moltissimi settori: da quello residenziale (sistemi di refrigerazione, di condizionamento dell’aria, di illuminazione, di cottura) a quello commerciale (simile nelle necessità a quello residenziale, ma con l’aggiunta di computer e attrezzature d’ufficio, gruppi di continuità, ascensori), da quello industriale (pompe, compressori, ventilatori, robot, sistemi di saldatura, laser industriali) a quello importantissimo dei trasporti (locomotive elettriche, carica batterie, tram, metropolitane, automobili), da quello delle telecomunicazioni (alimentatori e carica batterie) a quello delle tecnologie spaziali (sistemi di alimentazione e di potenza per satelliti e aeroplani). La De Lorenzo ha realizzato un laboratorio per lo studio dell’elettronica di potenza che consente allo studente un apprendimento di tipo pratico, basato sulla esecuzione di esercitazioni guidate. Tutti i componenti che compongono il laboratorio sono di origine industriale, montati su pannelli didattici per un corretto utilizzo; tutto questo permette di usare il laboratorio per scopi educativi, ma anche per progettazione, sviluppo e ricerca, grazie alle sue caratteristiche modulari. Partendo dai principi base lo studente segue un percorso didattico che lo porta, con l’ausilio di manuali di alto contenuto formativo, allo studio dei circuiti più complessi in modo graduale e sistematico. ELETTRONICA DI POTENZA CONVERSIONE CORRENTE ALTERNATA – CORRENTE CONTINUA Nella maggior parte delle applicazioni di elettronica di potenza, la potenza in ingresso è sotto forma di un’onda sinusoidale proveniente dalla rete che viene quindi convertita in corrente continua. In moltissimi casi la conversione è di tipo non controllato, con l’utilizzo di raddrizzatori a diodi. Tuttavia, in alcune applicazioni, quali, ad esempio, alcuni tipi di trascinamento di motori in ca e in cc, è necessario che la tensione di uscita in cc sia controllabile. In questo caso vengono usati convertitori a tiristori per il controllo di fase a frequenza di linea. Essi vengono usati in particolare nella trasmissione di potenza in cc ad alta tensione o, comunque, in quelle applicazioni dove è necessario controllare il flusso di potenza in entrambe le direzioni tra il lato in cc e il lato in ac. LISTA DEGLI ESPERIMENTI DCA 201.1 DIODI E RADDRIZZATORI NON CONTROLLATI Diodi non controllabili • Diodo al selenio • Diodo al silicio Circuiti convertitori statici non controllati • Raddrizzatore a una semionda E1UK, carico ohmico Raddrizzatore ad una semionda E1UK, carico ohmico-induttivo Raddrizzatore a doppia semionda M2UK, carico ohmico Raddrizzatore a doppia semionda M2UK, carico ohmico-induttivo Raddrizzatore monofase a ponte B2UK, carico ohmico Raddrizzatore monofase a ponte B2UK, carico ohmico-induttivo Raddrizzatore trifase M3UK, carico ohmico Raddrizzatore trifase M3UK, carico ohmico -induttivo Raddrizzatore esafase M6UK, carico ohmico Raddrizzatore esafase M6UK, carico ohmico-induttivo Raddrizzatore trifase a ponte B6UK, carico ohmico Raddrizzatore trifase a ponte B6UK, carico ohmico-induttivo DCA 201.2 SCR E RADDRIZZATORI CONTROLLATI Tiristori • SCR Circuiti raddrizzatori controllati Convertitore a semionda E1CK, carico ohmico Convertitore a semionda E1CK, carico induttivo Convertitore a semionda E1CK, carico ohmico -induttivo Convertitore a semionda E1CK, carico ohmico -induttivo e diodo volano Convertitore a semionda E1CK, carico ohmico -induttivo e f.c.e.m. Convertitore a semionda E1UK, carico ohmico -capacitivo Convertitore a semionda E1CK, carico ohmico -capacitivo Circuiti raddrizzatori controllati con trasformatore a presa centrale • Convertitore a doppia semionda M2CK, carico ohmico • Convertitore a doppia semionda M2CK, carico ohmico -induttivo Circuiti raddrizzatori controllati polifase Convertitore trifase a semionda M3CK, carico ohmico Convertitore trifase a semionda M3CK, carico ohmico-induttivo Convertitore esafase M6UK, carico ohmico Convertitore esafase M6UK, carico ohmico-induttivo ELETTRONICA DI POTENZA Circuiti controllati con bobina equilibratrice • Convertitore trifase a doppia stella M3CK2, carico ohmico DL 2601 DL 2602 DL 2603 DL 2604 DL 2605 DL 2613 DL 2614 DL 2615 DL 2616 DL 2617 DL 2626 DL 2628 DL 2635 DL 2636 DL 2637 DL 2642 DL 2643 DL 2644 DL 12B12 DL 2025DT DL 2109T33 DL 2109T3PV DL 2109T2A5 DL 10200A1 DL 10250A1 DL 10400 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT Descrizione RADDRIZZATORE AL SELENIO DIODO AL SILICIO GRUPPO DI DIODI SCR GRUPPO SCR ALIMENTATORE CC GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO LIMITATORE DEL PUNTO TRIGGER UNITA’ DI CONTROLLO A DUE IMPULSI UNITA’ DI CONTROLLO A SEI IMPULSI TRASFORMATORE DI RETE FUSIBILI SUPER-RAPIDI CARICO UNIVERSALE ATTACCO CON LAMPADE ALIMENTATORE STABILIZZATO AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM SUPPORTO CON 3 SHUNT 0,1 OHM GRUPPO DI BATTERIE TACHIMETRO STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE VOLTMETRO A FERRO MOBILE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE MOTORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA GENERATORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA BASE TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: ARMADIO Per I paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE 1 1 1 DCA 201.2 Codice DCA 201.1 Circuiti raddrizzatori controllati a ponte Ponte semicontrollato B2HK, carico ohmico Ponte semicontrollato B2HK, carico ohmico -induttivo Ponte semicontrollato B2HZ carico ohmico Ponte semicontrollato B2HZ, carico ohmico -induttivo Ponte totalcontrollato B2C, carico ohmico Ponte totalcontrollato B2C, carico ohmico -induttivo Ponte totalcontrollato B2C, carico ohmico e f.c.e.m. Ponte totalcontrollato B2C, carico motore cc Ponte totalcontrollato B2C, carico ohmico e tensione cc supplementare Ponte totalcontrollato B2C, carico generatore cc Ponte trifase semicontrollato B6HK, carico ohmico Ponte trifase totalcontrollato B6C, carico ohmico Ponte trifase totalcontrollato B6C, carico ohmico -induttivo Quantità totale 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 ELETTRONICA DI POTENZA CONVERSIONE CORRENTE ALTERNATA – CORRENTE ALTERNATA La potenza elettrica in corrente alternata viene controllata per mezzo di tiristori. I principali campi di applicazione del controllo della corrente alternata si hanno nel controllo della temperatura, della luminosità e dei motori ad induzione. I principali tipi di controllo sono: controllo di fase, tutto o niente e a tempo proporzionale. LISTA DEGLI ESPERIMENTI DCA 202.1 TIRISTORI E CONVERTITORI CA/CA CONTROLLATI Tiristore • TRIAC Regolatori monofase Regolatore monofase W1C, carico ohmico Regolatore monofase W1C, carico induttivo Regolatore monofase W1C, carico ohmico-induttivo Regolatore monofase W1, carico ohmico Regolatore monofase W1, carico ohmico-induttivo Regolatore monofase à demi-onde W1H, carico ohmico Regolatori trifase Regolatore trifase totalcontrollato W3C, carico ohmico a stella senza neutro Regolatore trifase totalcontrollato W3H, carico ohmico a stella senza neutro Regolatore trifase W3C2, carico ohmico a stella DCA 202.2 CONTROLLO DI FASE Controllo di fase per la regolazione della luminosità con simulazione guasti. Variatore di luminosità per lampade ad incandescenza a due costanti di tempo realizzato con triac, diac, due potenziometri di controllo, resistenze e capacità. Possibilità di creare 20 difetti mediante interruttori nascosti da una copertura. Tipici difetti: interruzioni, corto circuito, componenti difettosi ed errato dimensionamento. Esempi di esercitazioni: Regolatore privo di difetti DIAC in corto circuito DIAC con resistenza elevata La porta del TRIAC si comporta come un diodo Interruzione nel circuito di controllo Difetto di montaggio o componente errato Trimmer in corto circuito Rete ausiliaria RC non collegata Resistenza variabile R in corto circuito TRIAC in corto circuito DL 2603 DL 2605 DL 2607 DL 2613 DL 2614 DL 2616 DL 2617 DL 2626 DL 2628 DL 2635 DL 2636 DL 2639 DL 2642 DL 2643 DL 2109T26 DL 2109T33 DL 2109T3PV DL 2109T2A5 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT Descrizione GRUPPO DI DIODI GRUPPO SCR TRIAC ALIMENTATORE IN CC GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO UNITA’ DI CONTROLLO A DUE IMPULSI UNITA’ DI CONTROLLO A SEI IMPULSI TRAASFORMATORE DI RETE FUSIBILI SUPER-RAPIDI CARICO UNIVERSALE ATTACCO CON LAMPADE REGOLATORE DI LUMINOSITA’ –SIMULATORE DI GUASTI AMPLIFICATORE DI ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM WATTMETRO STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE VOLTMETRO A FERRO MOBILE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: ARMADIO Per i paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 DCA 202.2 Codice DCA 202.1 ELETTRONICA DI POTENZA Quantità totale 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 ELETTRONICA DI POTENZA CONVERSIONE CORRENTE CONTINUA – CORRENTE CONTINUA I convertitori cc – cc sono ampiamente usati negli alimentatori in cc e in alcune applicazioni di azionamento di motori in cc. Spesso l’ingresso a questo tipo di convertitori è una tensione in cc non regolata, ottenuta raddrizzando la tensione di linea e, quindi, fluttuante a causa dei cambiamenti nell’ampiezza della tensione di linea. Il risultato della conversione è una uscita in cc controllata al livello di tensione desiderato. LISTA DEGLI ESPERIMENTI DCA 203.1 CHOPPER SCR principale MOSFET IGBT Convertitore step-down con SCR a spegnimento forzato. Controllo PWM Convertitore step-down con IGBT. Controllo PWM Controllo della velocità di un motore cc Convertitore step-down con MOSFET. Controllo PWM Convertitore step-down con MOSFET. Controllo PFM Convertitore step-down con MOSFET. Controllo TPC Convertitore step-down con IGBT. Controllo PWM Convertitore step-down con IGBT. Controllo TPC Convertitore invertente con IGBT. Controllo PWM. DCA 203.2 ALIMENTATORE A COMMUTAZIONE Codice DL 2602 DL 2608 DL 2609 DL 2611 DL 2612 DL 2613 DL 2614 DL 2619 DL 2626 DL 2627 DL 2628 DL 2629 DL 2630 DL 2635 DL 2640 DL 2642 DL 2643 DL 2644 DL 2025DT DL 2109T33 DL 10200A1 DL 10400 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT Descrizione DIODO AL SILICIO MOSFET IGBT RADDRIZZATORE TRIFASE A PONTE SCR A SPEGNIMENTO FORZATO ALIMENTATORE IN CC GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO UNITA’ DI COMANDO PWM/PFM/TPC TRASFORMATORE DI RETE CONDENSATORI FUSIBILI SUPER-RAPIDI TRASFORMATORE SWITCHING TRASFORMATORE DI CORRENTE CARICO UNIVERSALE FILTRO ANTIDISTURBI AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM SUPPORTO CON 3 SHUNT 0,1 OHM TACHIMETRO STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE MOTORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA BASE TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: ARMADIO Per I paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE DCA 203.2 Convertitore flyback con IGBT. Controllo PWM Convertitore forward con IGBT. Controllo PWM Convertitore forward a semiponte asimmetrico con IGBT. Controllo PWM. DCA 203.1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 Quantità totale 2 1 1 4 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 ELETTRONICA DI POTENZA CONVERSIONE CORRENTE CONTINUA – CORRENTE ALTERNATA Questo tipo di convertitori viene utilizzato negli azionamenti di motori in ca e nei gruppi di continuità in ca, dove l’obiettivo è di produrre una uscita in ca sinusoidale di ampiezza e frequenza controllate. In questa sezione del laboratorio vengono studiati gli inverter e i convertitori di frequenza. LISTA DEGLI ESPERIMENTI DCA 204.1 INVERTER Chopper monofase a ponte. Controllo PWM Inverter monofase. Controllo PWM a onda quadra Inverter monofase a ponte. Controllo PWM sinusoidale DCA 204.2 CONVERTITORE DI FREQUENZA Codice DL 2610 DL 2611 DL 2613 DL 2614 DL 2619 DL 2625 DL 2626 DL 2627 DL 2628 DL 2633 DL 2635 DL 2637 DL 2640 DL 2642 DL 2643 DL 2644 DL 2646 DL 2108SAL DL 2109T33 DL CRON DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT Descrizione GRUPPO DI IGBT RADDRIZZATORE TRIFASE A PONTE ALIMENTATORE IN CC GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO UNITA’ DI COMANDO PWM/PFM/TPC AMPLIFICATORE D’ADATTAMENTO TRASFORMATORE DI RETE CONDENSATORI FUSIBILI SUPER-RAPIDI GENERATORI DI FUNZIONI CARICO UNIVERSALE ALIMENTATORE STABILIZZATO FILTRO ANTIDISTURBI AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM SUPPORTO CON 3 SHUNT 0,1 OHM CONVERTITORE DI FREQUENZA UNITA’ D’ALIMENTAZIONE MONOFASE STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE CRONOMETRO TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: ARMADIO Per I paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 DCA 204.2 Convertitore di frequenza Raddrizzatore controllato d’ingresso Inverter d’uscita di potenza DCA 204.1 Quantità totale 2 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 ELETTRONICA DI POTENZA APPLICAZIONI Gli azionamenti dei motori vengono usati in una grande gamma di valori di potenza, da pochi watt a molte migliaia di kilowatt, in applicazioni che vanno dal controllo di posizione di alta precisione in robotica ad azionamenti a velocità variabile per regolare i flussi nelle pompe. In tutti gli azionamenti nei quali la velocità e la posizione devono essere controllati, un convertitore di elettronica di potenza è necessario come interfaccia tra la potenza in ingresso e il motore. Gli azionamenti a velocità costante, o leggermente variabile col carico, utilizzano quasi esclusivamente i motori a induzione, grazie alla loro semplice, robusta ed economica costruzione, oltre al fatto di non necessitare di particolare manutenzione. I motori polifase alimentati a tensione e frequenza di rete costanti presentano, però, un rigido legame tra frequenza di alimentazione e velocità. Gli azionamenti dei motori in corrente continua vengono utilizzati principalmente nelle applicazioni che richiedono il controllo della velocità del motore (DCA 205.1). Negli azionamenti a velocità variabile le macchine a corrente continua vengono utilizzate ovunque, ma oggi, con lo sviluppo dell’elettronica di potenza, si utilizzano ampiamente anche gli azionamenti per motori a induzione, dove la velocità del motore può essere variata in tre modi diversi: variando il numero di coppie polari, variando la velocità di scorrimento (DCA 205.2), variando la frequenza di alimentazione (DCA 205.3). LISTA DEGLI ESPERIMENTI DCA 205.1 AZIONAMENTO MOTORI IN CC Azionamento a quadrante singolo con convertitore B2C Azionamento a quadrante singolo con convertitore B2C e retroazione d’armatura Azionamento a quadrante singolo con convertitore B2C e retroazione d’armatura con compensazione RI Azionamento a quadrante singolo con convertitore B2C e retroazione tachimetrica Azionamento a quadrante singolo con convertitore B2C e retroazione tachimetrica con anello interno di corrente Azionamento a due quadranti (I-IV) con convertitore B2C Azionamento a due quadranti (I-III) con convertitore (B2C)2I Azionamento a due quadranti (I-III) con convertitore (B2C)2I e retroazione tachimetrica con anello interno di corrente Azionamento a quattro quadranti con convertitore (B2C)2I Azionamento a quattro quadranti con convertitore (B2C)2I e retroazione tachimetrica con anello interno di corrente Azionamento a quadrante singolo con convertitore B6C Azionamento a quadrante singolo con convertitore B6C e retroazione tachimetrica con anello interno di corrente DCA 205.2 AZIONAMENTO MOTORI IN CA AD ANELLI Controllo della tensione di statore mediante trasformatore Controllo della tensione di statore mediante regolatore W3C Controllo della tensione di statore mediante regolatore W3C e retroazione tachimetrica Reostato rotorico d’avviamento Resistore rotorico modulato Resistore rotorico modulato e retroazione tachimetrica Azionamento statico Scherbius Azionamento statico Scherbius e retroazione tachimetrica DCA 205.3 AZIONAMENTO MOTORI IN CA A GABBIA Analisi preliminare del motore a gabbia PAM a sei impulsi. Controllo ad onda quadra modulata Modulazione trapezoidale Modulazione a larghezza d’impulsi (PWM) ELETTRONICA DI POTENZA DL 2603 DL 2605 DL 2609 DL 2613 DL 2614 DL 2615 DL 2616 DL 2617 DL 2619 DL 2620 DL 2622 DL 2623 DL 2624 DL 2625 DL 2626 DL 2628 DL 2630 DL 2631 DL 2632 DL 2634 DL 2635 DL 2636 DL 2637 DL 2642 DL 2643 DL 2646 DL 2648 DL 2655 DL 2025DT DL 2108SAL DL 2108TAL DL 2109T33 DL 2109T3PV DL 2109T2A5 DL 10115A1 DL 10120A1 DL 10120RA DL 10200A1 DL 10250A1 DL 10300P DL 2006D DL 10300PAC DL 10400 DL 10410 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT Descrizione GRUPPO DI DIODI GRUPPO DI SCR IGBT ALIMENTATORE IN CC GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO LIMITATORE DEL PUNTO TRIGGER UNITA’ DI CONTROLLO A DUE IMPULSI UNITA’ DI CONTROLLO A SEI IMPULSI UNITA’ DI COMANDO PWM/PFM/TPC GENERATORE DI RAMPA D’ACCELERAZIONE CONTROLLORE PID GENERATORE DI VALORE ASSOLUTO GENERATORE PID ADATTATIVO AMPLIFICATORE D’ADATTAMENTO TRASFORMATORE DI RETE FUSIBILI SUPER-RAPIDI TRASFORMATORE DI CORRENTE COMMUTATORE DI IMPULSI DI TRIGGER LOGICA DI COMMUTAZIONE PARTITORE DI TENSIONE 20:1 CARICO UNIVERSALE ATTACCO CON LAMPADE ALIMENTATORE STABILIZZATO AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM CONVERTITORE DI FREQUENZA UNITA’ DI CONTROLLO PWM VARIATORE TRIFASE CON TRASFORMATORE TACHIMETRO UNITA’ DI ALIMENTAZIONE MONOFASE UNITA’ DI ALIMENTAZIONE TRIFASE STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE VOLTMETRO A FERRO MOBILE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE MOTORE ASICNRONO TRIFASE A GABBIA MOTORE ASINCRONO TRIFASE AD ANELLI REOSTATO ROTORICO MOTORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA GENERATORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA FRENO A POLVERE CELLA DI CARICO UNITA’ DI CONTROLLO PER FRENO BASE VOLANO TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: ARMADIO Per I paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 DCA 205.3 Codice DCA 205.2 Controllo vettoriale di tensione (VVC) Magnetizzazione del motore con caratteristica U/f lineare Magnetizzazione supplementare all’avviamento Compensazione IxR Funzionamento con predisposizione standard del convertitore Compensazione dello scorrimento Funzionamento del motore collegato a stella Frenatura a chopper con regolazione della velocità con retroazione tachimetrica DCA 205.1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 Quantità totale 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ELETTRONICA DI POTENZA SOFTWARE Per il laboratorio di Elettronica di Potenza la De Lorenzo ha realizzato due software che permettono di analizzare in modo automatico per mezzo di un PC alcuni argomenti già trattati nelle pagine precedenti: Software DL 201SW DL 205.3SW Codice Descrizione DCA 201SW DCA 202.1SW Diodi e rettificatori non controllati (DCA 201.1) SCR e rettificatori controllati (DCA 201.2) Tiristori e convertitori ca/ca controllati (DCA 202.1) DCA 205.3SW Azionamento motori a induzione (DCA 205.3) DL 2602 DL 2603 DL 2604 DL 2615 DL 2607 DL 2613 DL 2617 DL 2626 DL 2628 DL 2635 DL 2636 DL 2637 DL 2642 DL 2646 DL 2648 DL 2650 DL 201SW DL 205.3SW DL 12B12 DL 2025DT DL 2108SAL DL 2109T26 DL 2109T33 DL 2109T3PV DL 2109T2A5 DL 10115A1 DL 10200A1 DL 10250A1 DL 10300P DL 2006D DL 10300PAC DL 10400 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW DL 2100TA DL 2600TT DIODO AL SILICIO GRUPPO DI DIODI SCR GRUPPO DI SCR TRIAC ALIMENTATORE IN CC UNITA’ DI CONTROLLO A SEI IMPULSI TRASFORMATORE DI RETE FUSIBILI SUPER RAPIDI CARICO UNIVERSALE ATTACCO CON LAMPADE ALIMENTATORE STABILIZZATO AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO CONVERTITORE DI FREQUENZA UNITA’ DI CONTROLLO PWM INTERFACCIA PER PC SOFTWARE ELETTRONICA DI POTENZA SOFTWARE DI CONTROLLO DI MOTORE A INDUZIONE GRUPPO DI BATTERIE TACHIMETRO UNITA’ DI ALIMENTAZIONE MONOFASE WATTMETRO STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE VOLTMETRO A FERRO MOBILE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE MOTORE ASINCRONO TRIFASE A GABBIA DI SCOIATTOLO MOTORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA GENERATORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA FRENO A POLVERE CELLA DI CARICO UNITA’ DI CONTROLLO PER FRENO BASE PC (non incluso) ARMADIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI Accessorio: TELAIO Per I paesi con alimentazione trifase diversa da 380V: TRASFORMATORE TRIFASE 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 DCA 205.3SW Descrizione DCA 202.1SW Codice DCA 201SW Il software DL 201SW permette di misurare automaticamente le forme d’onda della tensione e della corrente nei circuiti utilizzati per la conversione ca - cc e ca - ca. Il software permette anche la variazione dell’angolo di trigger dei dispositivi di regolazione per mezzo dell’unità di controllo a sei impulsi DL 2617. Il software DL 205.3SW permette il controllo del convertitore di frequenza DL 2646 con il metodo della curva caratteristica U/f per mezzo dell’unità di controllo PWM DL 2648, che consente la possibilità di utilizzare i seguenti tipi di modulazione: PWM,VVC, trapezoidale e a blocchi. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 Quantità totale 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 DL 2100-3M DL 1001-1 DL 1155POW 1 1 1 DCA 205.3SW DCA 202.1SW DCA 201SW DCA 205.3 DCA 205.2 DCA 205.1 4 DCA 204.2 1 DCA 204.1 DCA 202.2 DCA 202.1 DCA 203.2 RADDRIZZATORE AL SELENIO DIODO AL SILICIO GRUPPO DI DIODI SCR GRUPPO DI SCR TRIAC MOSFET IGBT GRUPPO DI GBT RADDRIZZ. TRIFASE A PONTE SCR A SPEGNIMENTO FORZATO ALIMENTATORE INCC GENER. DI TENSIONE DI RIF. LIMITATORE DEL PUNTO TRIGGER UNITA’ DI CONTR. A 2 IMPULSI UNITA’ DI CONTR. A 6 IMPULSI UNITA’ DI COM. PWM/PFM/TPC GEN. DI RAMPA DI ACCELERAZ. CONTROLLORE PID GEN. DI VALORE ASSOLUTO GEN. PID ADATTATIVO AMPL. D’ADATTAMENTO TRASFORMATORE DI RETE CONDENSATORI FUSIBILI SUPER-RAPIDI TRASFORMATORE SWITCHING TRASFORMATORE DI CORRENTE COMM. DI IMPULSI DI TRIGGER LOGICA DI COMMUTAZIONE GENERATORE DI FUNZIONI PARTITORE DI TENSIONE 20:1 CARICO UNIVERSALE ATTACCO CON LAMPADE ALIMENTATORE STABILIZZATO REG. DI LUM. SIM. DI GUASTI FILTRO ANTIDISTURBI AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM SUPPORTO CON 3 SH. 0.1 OHM CONVERTITORE DI FREQUENZA UNITA’ DI CONTROLLO PWM INTERFACCIA PER PC SW ELETTRONICA DI POTENZA SW DI CONTR. MOT. INDUZIONE VARIATORE TRIFASE CON TRASF. GRUPPO DI BATTERIE TACHIMETRO UNITA’ D’ALIM. MONOFASE UNITA’ D’ALIM. TRIFASE WATTMETRO STR. A VERO VALORE EFFICACE VOLTMETRO A FERRO MOBILE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE MOT. ASIN. TRIFASE A GABBIA MOT. ASIN. TRIFASE AD ANELLI REOSTATO ROTORICO MOT. CC A ECC. DERIVATA GEN. CC A ECC. DERIVATA FRENO A POLVERE CELLA DI CARICO UNITA’ DI CONTR. PER FRENO BASE VOLANO CRONOMETRO PC (non incluso) TELAIO BANCO DI LAVORO SET DI CAVETTI DCA 203.1 DL 2601 DL 2602 DL 2603 DL 2604 DL 2605 DL 2607 DL 2608 DL 2609 DL 2610 DL 2611 DL 2612 DL 2613 DL 2614 DL 2615 DL 2616 DL 2617 DL 2619 DL 2620 DL 2622 DL 2623 DL 2624 DL 2625 DL 2626 DL 2627 DL 2628 DL 2629 DL 2630 DL 2631 DL 2632 DL 2633 DL 2634 DL 2635 DL 2636 DL 2637 DL 2639 DL 2640 DL 2642 DL 2643 DL 2644 DL 2646 DL 2648 DL 2650 DL 201SW DL 205.3SW DL 2655 DL 12B12 DL 2025DT DL 2108SAL DL 2108TAL DL 2109T26 DL 2109T33 DL 2109T3PV DL 2109T2A5 DL 10115A1 DL 10120A1 DL 10120RA DL 10200A1 DL 10250A1 DL 10300P DL 2006D DL 10300PAC DL 10400 DL 10410 DL CRON Descrizione DCA 201.2 Codice DCA 201.1 ELETTRONICA DI POTENZA Quant. Totale 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 4 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 1 1 2 1 2 2 2 2 2 1 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Accessori: DL 2100TA DL 2600TT ARMADIO TRASFORMATORE TRIFASE ELETTRONICA DI POTENZA RADDRIZZATORE AL SELENIO Elementi al selenio utilizzati nei raddrizzatori per convertire la corrente alternata in una corrente pulsante in sistemi a bassa tensione. DIODO AL SILICIO Caratteristiche tecniche: Tensione alternate nominale: 30 Vrms Tensione continua nominale: 24 Vav Corrente continua nominale: 10 Aav DL 2603 Caratteristiche tecniche: Corrente diretta media: IFAV = 12 A max. Corrente diretta di sovraccarico non ripetitiva: IFSM = 75 A (tp = 10 ms) Tensione inversa di picco ripetitiva: URRM = 1000 V Tempo di recupero inverso: trr = 65 ns max. DL 2602 DL 2601 GRUPPO DI DIODI Diodo al silicio a recupero rapido adatto a realizzare circuiti raddrizzatori; può essere utilizzato anche come diodo di libera circolazione nei convertitori. Sei diodi al silicio a recupero rapido con rete RCD di protezione adatti a realizzare circuiti raddrizzatori non controllati. Caratteristiche tecniche: Corrente diretta media: IFAV = 12 A Corrente diretta di sovraccarico non ripetitiva: IFSM = 75 A (tp = 10 ms) Tensione inversa di picco ripetitiva: URRM = 1000 V Tempo di recupero inverso: trr = 65 ns max. SCR DL 2604 Raddrizzatore controllato al silicio utilizzato nel controllo della potenza, nei raddrizzatori controllati e negli invertitori. Caratteristiche tecniche: Corrente diretta media: ITAV = 7.6 A max. Valore efficace di corrente diretta: ITRMS = 12 A Massima tensione inversa ripetitiva: URRM = 800 V Corrente d’innesco: IGT = 15 mA max. Tensione d’innesco: UGT = 1.5 V max. 2 2 I t = 72 A s ELETTRONICA DI POTENZA GRUPPO DI SCR Sei SCR con rete RCD di protezione adatti a realizzare raddrizzatori controllati ed invertitori. TRIAC Caratteristiche tecniche: Corrente diretta media: ITAV = 7.6 A max. Valore efficace di corrente diretta: ITRMS = 12 A Massima tensione inversa ripetitiva: URRM = 800 V Corrente d’innesco: IGT = 15 mA max. Tensione d’innesco: UGT = 1.5 V max. 2 2 I t = 72 A s DL 2605 MOSFET DL 2608 DL 2607 MOS di potenza a canale N ad arricchimento con diodo inverso di protezione (FRED, Fast Recovery Epitaxial Diode) usato come interruttore veloce nei regolatori a commutazione e negli inverter. Caratteristiche tecniche Tensione drain-source: UDS = 400 V Corrente continua di drain: ID = 10 A Resistenza drain-source nello stato: RDS(on) = 0.55 Ω Tensione gate-source: UGS = +-20 V IGBT DL 2609 Tiristore bidirezionale usato per il controllo in corrente alternata. Completo di rete RC di smorzamento. Caratteristiche tecniche: Valore efficace di corrente diretta: ITAV = 8 A max. Corrente di picco non ripetitiva: ITSM = 70 A, 50Hz (77A, 60Hz) Massima tensione diretta ripetitiva: UDRM = 800 V Corrente d’innesco: IGT = 25 mA max. (tutti i quadranti) Tensione d’innesco: UGT = 2.5 V max. Corrente di mantenimento: IH = 25 mA max. 2 2 I t = 24 A s Transistor bipolare con gate isolato (IGBT) a canale N con diodo inverso ultraveloce di protezione usato come interruttore veloce nei regolatori a commutazione e negli inverter. Caratteristiche tecniche: Tensione collettoreemettitore: UCES = 600 V Corrente continua di collettore: Ic=24 A at Tc=25ºC Tensione di saturazione collettore-emettitore: UCEsat = 1.8 Vtyp at Ic=15 A Tensione gate-emettitore: UGE = ± 20 V ELETTRONICA DI POTENZA GRUPPO DI IGBT DL 2610 SCR A SPEGNIMENTO FORZATO DL 2612 4 transistor bipolari con gate isolato (IGBT) a canale N con diodo inverso ultraveloce di protezione usato come interruttore veloce nei regolatori a commutazione e negli inverter. Caratteristiche tecniche: Tensione collettoreemettitore: UCES = 600 V Corrente continua di collettore: Ic = 24 A a Tc = 25ºC Tensione di saturazione collettore-emettitore: UCEsat = 1.8 Vtyp a Ic=15 A Tensione gate-emettitore: UGE = ± 20 V SCR con circuito di spegnimento forzato e diodo di libera circolazione. Caratteristiche tecniche: SCR principale ed ausiliario, completi di circuito smorzatore RC. Corrente diretta media: ITAV = 13 A max. Massima tensione diretta ripetitiva: UDRM = 800 V tq = 35 ms Diodi di blocco e volano, complete di circuito smorzatore RC. Massima tensione diretta ripetitiva: UDRM = 600 V IAV = 8 A Condensatore di spegnimento: C = 2 μF Bobina di oscillazione: L = 1 mH Shunt per la misura delle correnti in ogni ramo: 4 x 0.1 Ω RADDRIZZATORE TRIFASE A PONTE DL 2611 ALIMENTATORE IN CC Raddrizzatore non controllato trifase a ponte B6UK adatto a generare una tensione continua dalla rete trifase. Caratteristiche tecniche: Tensione alternata d’ingresso nominale: UVN = 400 V Tensione continua di uscita: Ud = 540 V Corrente continua nominale: IdN = 10 A Corrente di picco non ripetitiva: IFSM = 300 A 2 2 I t = 400 A s Caduta di tensione: UF = 1 V per diodo Alimentatore stabilizzato per laboratorio a due uscite con tensione fissa e a prova di corto circuito. Caratteristiche tecniche: Tensione d’uscita: +15 V / 0 V / - 15 V Corrente d’uscita: 2.4 A (3 A per un tempo breve) Alimentazione: monofase di rete. Completo di 2 LED per l’indicazione della tensione nominale e di un interruttore di rete con spia luminosa. DL 2613 ELETTRONICA DI POTENZA GENERATORE DI TENSIONE DI RIFERIMENTO Adatto per realizzare un segnale di riferimento mediante un potenziometro interno oppure trasferire un segnale di riferimento esterno. LIMITATORE DEL PUNTO DI TRIGGER Caratteristiche tecniche: Tensione d’uscita: 0...+10 V oppure -10 V ...+10 V Alimentazione: +15 V / 0 V / - 15 V DL 2614 UNITA’ DI CONTROLLO A DUE IMPULSI DL 2616 Limitatore di tensione per predisporre il limite di stabilità per raddrizzatori ed inverter in abbinamento con le unità di controllo a due e sei impulsi. Caratteristiche tecniche: Limite di stabilità per raddrizzatore: da 0° a 180° Limite di stabilità per inverter: da 180° a 0° Alimentazione: +15 V / 0 V / - 15 V DL 2615 Generatore di impulsi di trigger per l’innesco dei tiristori o dei triac nei circuiti monofase raddrizzatori ed invertitori oltre che nei regolatori CA. Caratteristiche tecniche: Alimentazione: +15V/ 0V / - 15V (25mA) Tensione di sincronizzazione: da 1 a 440 V Tensione di controllo: Uc: da 0 V a 10 V Angolo d’innesco: da 180° a 0° Numero di uscite: 2 x 2 Possibilità di treno d’impulsi o di impulso singolo. Possibilità di selezionare due punti di commutazione naturale: 0° e 30°. Tensione d’inibizione: UINH = 15 V (aperto): impulsi di trigger. UINH = 0 V: senza impulsi di trigger. UNITA’ DI CONTROLLO A SEI IMPULSI DL 2617 Caratteristiche tecniche: Alimentazione: +15V/0V/- 15V (300mA) Tensione di sincronizzazione: da 1 a 440 V Comando analogico Uc: da 0 a 10V Comando digitale TTL: DWH = FH...FFH (15...255)10 Angolo d’innesco: da 180° a 0° (300°...120°/60°...240°) Generatore di impulsi di trigger per l’innesco dei tiristori o dei triac nei circuiti monofase e trifase raddrizzatori ed invertitori oltre che nei regolatori CA. Possibilità di comando analogico o digitale tramite interfaccia. Numero di uscite: 3 x 2 Possibilità di treno d’impulsi o di impulso singolo. Possibilità di esclusione dell’impulso secondario. Possibilità di selezionare tre punti di commutazione naturale: 0°, 30° e 60°. Tensione d’inibizione: UINH = 15 V (aperto): impulsi di trigger. UINH = 0 V: nessun impulso di trigger ELETTRONICA DI POTENZA UNITA’ DI COMANDO PWM, PFM, TPC DL 2619 Caratteristiche tecniche: Alimentazione: +15V/0V/- 15V (600 mA) Tensione di controllo: Uc: da 0 a 10V PWM: 20-200 Hz/0.2-2 kHz/2-20 kHz Duty cycle D = ton/T = 0-0.95 PFM: 5-50 ms/50-500 ms/0.5-5 s CONTROLLORE PID DL 2622 Caratteristiche tecniche: Alimentazione: -15 V/0 V/+15 V Nodo sommatore in ingresso per due diverse variabili di riferimento UR e UC e per una variabile controllata UA. Unità di comando per il controllo del tempo di conduzione degli interruttori elettronici. Metodi di controllo: PWM (Pulse Width Modulation), PFM (Pulse Frequency Modulation) e TPC (TwoPoint Control). Frequenza: da 20 Hz a 20 kHz TPC: isteresi: UH = da 0 a 2 V Numero di uscite: 2 x 2, con indicazione a led dello stato. Amplificatore d’uscita: tensione di soglia 5 V, a prova di corto circuito Tensione d’inibizione: UINH = 15 V (aperto): impulsi di trigger. UINH = 0 V: impulsi prolungati solo alle uscite. Controllore industriale standard che può essere usato come regolatore P, PI, PD o PID nei sistemi automatici di controllo ad anello chiuso. Gamma di tensione del segnale d’ingresso: -10 V . . . + 10 V Parametri del controllore regolabili con continuità: Guadagno proporzionale: Kp = 0...1000 Tempo di azione integrale: TI = 1 ms...100 s Tempo di azione derivativa TD = 0.2 ms . . . 20 s Ingresso di azzeramento del regolatore integrale. Nodo sommatore in uscita per sommare o sottrarre variabili di disturbo. GENERATORE DI RAMPA DI ACCELERAZIONE DL 2620 GENERATORE DI VALORE ASSOLUTO DL 2623 Caratteristiche tecniche: Alimentazione: -15 V/0 V/+15 V Adatto a generare una tensione a rampa per una variazione a gradino del segnale d’ingresso, principalmente utilizzata negli anelli di controllo automatico della velocità. Caratteristiche tecniche: Alimentazione: -15 V/0 V/ 15 V Gamma di tensione del segnale d’ingresso: Ui = -10 V ... 10 V Regolazione fine della velocità di variazione della tensione in uscita: 0.5 . . . 50 V/s Regolazione fine del guadagno di tensione: 0,1 . . . 1 Tensione d’inibizione: UINH = 0 V: uscita U0 nulla e uscita complementare UINH = 15 V UINH = 15 V (aperto): uscita U0 attiva e uscita complementare UINH = 0 V Circuito generatore del valore assoluto usato principalmente nei convertitori reversibili per invertire un segnale analogico d’ingresso con controllo tramite logica di commutazione. Gamma di tensione del segnale d’ingresso Ui: -10 V . . . + 10 V Regolazione del guadagno: 0...1 Ingresso di controllo per inversione di segnale: UINV = 0 V: il segnale d’ingresso viene invertito UINV = 15 V o disconnesso: Il segnale d’ingresso non viene invertito Tensione d’inibizione: UINH = 0 V: uscita nulla UINH = 15 V (aperto): il generatore di valore assoluto è abilitato ELETTRONICA DI POTENZA CONTROLLORE PI ADATTATIVO DL 2624 Caratteristiche tecniche: Alimentazione: -15 V/0 V/+15 V Nodo sommatore in ingresso per due diverse variabili di riferimento UR e UC e per una variabile controllata UA. Doppio controllore PI utilizzato come regolatore di corrente nei sistemi di azionamento dei motori cc. Gamma di tensione del segnale d’ingresso: -10 V . . . + 10 V Parametri dei due controllori regolabili: Guadagno proporzionale Kp = 0 . . . 1000 Tempo dell’azione integrale TI = 0.2 ms . . . 20 s Disinserzione e reset dell’integratore con deviatore o segnale esterno. Inserzione dei regolatori con deviatore o segnale esterno. TRASFORMATORE DI RETE AMPLIFICATORE D’ADATTAMENTO DL 2625 CONDENSATORI Caratteristiche tecniche: Alimentazione: -15 V/0 V/+15 V Gamma di tensione del segnale d’ingresso Ui: -50 V . . . + 50 V Regolazione grossa e fine del guadagno: 0÷1/0÷10/0÷100 Possibilità di inserzione di un filtro passa basso, con regolazione grossa e fine della costante di tempo: 0/ 1÷10 ms / 10÷100 ms Possibilità di inserzione di una tensione di offset in uscita: -10 V . . . +10 V Due condensatori elettrolitici ad alta prestazione. Specialmente adatti per l’uso come condensatori di filtro oppure negli alimentatori a commutazione. Caratteristiche tecniche: Capacità nominale: 2 x 1000 μF Tensione nominale: 385 V Protezione contro l’inversione di polarità. Resistenza di scarica: 330 kΩ (t = 330 s) DL 2626 Trasformatore trifase di alimentazione in grado di erogare tensioni mono e trifase oltre a provvedere una tensione raddrizzata per l’eccitazione delle macchine in corrente continua. Tre lampade di segnalazione presenza rete. Uscita CA tramite trasformatore d’isolamento: 3 x 90 V/1.5 A con 3 prese intermedie a 45 V. Uscita CC non isolata dalla rete: 1 x 220 V/1 A, interruttore con spia luminosa e protezione magnetotermica 1 A Caratteristiche tecniche: Alimentazione: da rete trifase Protezione con interruttore magnetotermico tripolare. Amplificatore utilizzato per adattare i livelli di tensione dei segnali alle tensioni standard dei sistemi di controllo. DL 2627 ELETTRONICA DI POTENZA FUSIBILI SUPER-RAPIDI Tre portafusibili sezionabili completi di fusibili superrapidi adatti alla protezione dei semiconduttori. TRASFORMATORE SWITCHING Caratteristiche tecniche: Tensione nominale: 660 Vac Corrente nominale: 3 x 6.3 A 3 x 10 A DL 2629 DL 2628 TRASFORMATORE DI CORRENTE Trasformatore di corrente per la misura di correnti alternate nei sistemi monofase e trifase senza neutro. COMMUTATORE IMPULSI DI TRIGGER Caratteristiche tecniche: Corrente: 10 A Uscita non livellata per sincronizzazione. Uscita livellata per regolatore di corrente. Rapporto di trasformazione: 2V/1A Tensione d’isolamento: 3 kV Trasformatore d’isolamento ad alta frequenza adatto per convertitori a commutazione tipo forward; questo trasformatore può essere usato anche nei convertitori tipo flyback dove però non sono garantiti i valori nominali. Caratteristiche tecniche: Nucleo di ferrite N27 senza traferro. Primario: 2 x 115 V, 2 x 48 spire Protezione termica: 2 x 0.6 A Secondario: 2 x 15 V/ 4.5 A, 2 x 7 spire Schermo tra primario e secondario. Potenza nominale: 135 VA Frequenza nominale: 15 kHz Modulo utilizzato per commutare gli impulsi di trigger dall’unità di controllo DL 2616 verso i convertitori nei sistemi a 4 quadranti. Caratteristiche tecniche: Due ingressi per gli impulsi. Due ingressi di controllo. Otto uscite elettricamente isolate per gli impulsi. Alimentazione: +15 V DL 2630 DL 2631 ELETTRONICA DI POTENZA LOGICA DI COMMUTAZIONE Circuito logico per il comando del commutatore degli impulsi di trigger nei convertitori dei sistemi a 4 quadranti. La logica di commutazione verifica la polarità della coppia ed automaticamente controlla la commutazione degli impulsi di trigger al corrispondente convertitore con un ritardo dopo che la corrente si è annullata. Caratteristiche tecniche: Ingresso Xn del comparatore di coppia (set point di velocità). Ingresso Xi del comparatore di corrente con soglia LIMIT regolabile. Uscite SA e SB per gli analoghi ingressi di controllo del commutatore di impulsi con indicazione a led del convertitore attivo. Uscita INV per il corrispondente ingresso del generatore di valore assoluto. Uscita INH per il corrispondente ingresso d’inibizione dell’unità di controllo a due impulsi, con ritardo regolabile da 10 ms a 2 s e indicazione a led dell’intervallo di commutazione. Uscita C del comparatore di corrente per l’ingresso di selezione dei regolatori del controllore PI adattativo. Alimentazione: +15 V/0 V/-15 V DL 2632 GENERATORE DI FUNZIONI DL 2633 Generatore di funzioni versatile. Caratteristiche tecniche: Funzioni: sinusoidale/triangolare/on da quadra/ onde quadra con duty cycle variabile. Campo di frequenza: 10 Hz . . . 100 kHz in 4 decadi. Tensione di uscita: regolabile da 0 V a 20 Vpp Due uscite supplementari con attenuatore: -20 dB / -40 dB Uscita TTL per sincronizzazione. Ingresso VCO, con accoppiamento AC. Alimentazione: monofase di rete PARTITORE DI TENSIONE 20:1 Partitore elettronico di tensione usato come interfaccia tra le macchine a cc (200 V) ed i circuiti di controllo automatico (-10 V … +15V). Caratteristiche tecniche: Possibilità di filtro capacitivo con costante di tempo 0,1 s. Protezione contro le sovratensioni fino a 1000 Vcc. Alimentazione: +15 V / 0 V / - 15 V DL 2634 ELETTRONICA DI POTENZA CARICO UNIVERSALE ATTACCHI CON LAMPADE Tre attacchi filettati E14 per lampade. Completi di tre lampade ad incandescenza: 40 W/220 V. Possibilità di collegamento in parallelo. DL 2635 Carico ohmico, induttivo e capacitivo adatto per le esercitazioni del laboratorio di elettronica di potenza. Caratteristiche tecniche: a) Resistori di carico: 3 x 100 Ω/1 A Protezione con fusibili: 3 x T1.25 A Possibilità di collegamento in serie (300 Ω), in parallelo (33.33 Ω) o a stella o a triangolo. b) Induttori di carico: 2 x (12.5 - 50) mH/2.5 A Possibilità di collegamento in serie (100 mH) e in parallelo (6.25 mH). c) Condensatore di carico: 4-8-16 μF/450 Vca Possibilità di collegamento in parallelo (28 μF). Resistore di scarica: 1 kΩ/0.22 A ALIMENTATORE STABILIZZATO Caratteristiche tecniche: L’alimentatore è costituito da due sezioni: a) Sezione a tensione variabile Alimentatore di potenza in stabilizzata, adatta ad cc per il rilievo a tensione alimentare l’armatura dei costante delle motori in cc. caratteristiche delle Uscita: 0 ÷ 240 Vcc, 5 A Comando: manuale o macchine elettriche. esterno con segnale 0 ÷ 10 Vcc b) Sezione a tensione costante, adatta ad alimentare il circuito d’eccitazione delle macchine in cc. Uscita: 220 V, 1 A DL 2636 REGOLATORE DI LUMINOSITA’ – SIMULATORE DI GUASTI Variatore di luminosità per lampade ad incandescenza a due costanti di tempo realizzato con triac, diac, due potenziometri di controllo, resistenze e capacità. Possibilità di creare 20 difetti mediante interruttori nascosti da una copertura. Tipici difetti: interruzioni, corto circuito, componenti difettosi ed errato dimensionamento. Caratteristiche tecniche: Alimentazione: da 110 a 230 V, 47-63 Hz Carico ohmico: 1.2 kW max. DL 2639 DL 2637 ELETTRONICA DI POTENZA FILTRO ANTIDISTURBI Filtro di linea adatto per la protezione della rete di alimentazione dalle interferenze elettromagnetiche generate dagli alimentatori a commutazione. SUPPORTO CON 3 SHUNT 1 OHM Supporto con 3 shunt, con diverse possibilità di collegamento. Caratteristiche tecniche: Resistenza: 1 Ω Precisione: ± 1% Corrente massima: 2.5 A Caratteristiche tecniche: Induttanze sulla linea: 0.4 mH Condensatori tra conduttori e neutro: 100 nF Condensatori tra neutro e terra: 22 nF DL 2643 DL 2640 AMPLIFICATORE D’ISOLAMENTO DL 2642 Utilizzato con un oscilloscopio o con una interfaccia per computer per misure di sicurezza non in tensione principalmente nei sistemi di conversione statica e negli azionamenti a frequenza variabile. Caratteristiche tecniche: amplificatore d’isolamento, canali A, B, C, E: - Campo di frequenza: dalla tensione cc a 80 kHz. - La tensione d’ingresso (tra 0 e U) Max 620 Vcc/460 Vca Resistenza d’ingresso Ri = 1 MW su tutte le portate Attenuatore a tre stadi: MT = 1: 1; 1/10; 1/100 Precisione: ±2% del fondo scala - Corrente d’ingresso (tra 0 e I) Max: 10 A continua; 16 A per t< 15 min; 20 A per t<2 min. Resistenza interna: 30 mW su tutte le portate Attenuatore a due stadi: MT = 1 V/A; 1/3 V/A Precisione: ±5% del fondo scala Cinque uscite: A, B, C, D, E con indicatore led di supero portata Resistenza d’uscita RO: 100 W - Multiplexer: Mux a canali selezionabili: da 1 a 8 (4 x segnale; 4 x linea di zero) Guadagno regolabile: da 0,2 a 1. Regolazione posizione Y: da -8 V a + 8 V. Sorgente di trigger, commutabile su A, B, C, D, E. Frequenza di multiplexaggio, regolabile da 50 kHz a 500 kHz (tipico). Due uscite BNC per oscilloscopio Modulo matematico e filtro: - Modi funzionali per il canale D: somma A+B; sottrazione A-B; moltiplicazione AxB/10 o AxB; ricostruzione della tensione di fase LIN(A, B, C) delle tensioni concatenate; canale E commutato sul canale D con possibilità di multiplexaggio. - Filtro Filtro attivo passo basso del 2° ordine utilizzato per ricostruire l’onda fondamentale dei segnali modulati in PWM. Frequenza di taglio: 1 kHz. Indicatore del vettore spaziale: - Vettore tensione: indicazione con 7 led. - Vettore flusso magnetico: uscite BNC X e Y per oscilloscopio. Alimentazione: - monofase di rete, Frequenza: 50/60 Hz. ELETTRONICA DI POTENZA SUPPORTO CON 3 SHUNT 0.1 OHM Supporto con 3 shunt, con diverse possibilità di collegamento. UNITA’ DI CONTROLLO PWM Caratteristiche tecniche: Resistenza: 0.1 Ω Precisione: ± 1% Corrente massima: 8 A DL 2648 DL 2644 Unità di controllo usata assieme al convertitore di frequenza per realizzare un inverter a sorgente di tensione con controllo PWM. Tutte le funzioni di controllo, monitoraggio e misura sono integrate nell’unità di controllo (un microcontrollore sovrintende la gestione tramite un programma memorizzato in una EPROM) mentre il convertitore di frequenza contiene soltanto la sezione di potenza. Un modulatore PWM comanda i transistor di potenza dell’inverter in modo da generare una corrente sinusoidale per alimentare il motore asincrono. Possibilità di modulazione: PWM, VVC, trapezoidale e a blocco. CONVERTITORE DI FREQUENZA Convertitore con inverter a sorgente di tensione e transistor pilotati ad impulsi per la generazione di un sistema trifase a frequenza e tensione variabili. Questo dispositivo viene usato assieme all’unità di controllo PWM per realizzare un convertitore di frequenza adatto all’azionamento di motori asincroni. DL 2646 Caratteristiche tecniche: Tensione di uscita: 3 x 0...230 V Corrente di uscita: 3 x 8 A max. Tensione di alimentazione: circuito di potenza, 1 x 255 V max, 50/60 Hz, circuito di controllo, monofase di rete ELETTRONICA DI POTENZA INTERFACCIA PER PC DL 2650 Modulo di interfaccia, completo di scheda di estensione per PC compatibile IBM, usato per funzioni di misura e controllo nell’insegnamento tecnico. Questo modulo consente il collegamento tra l’elettronica digitale del PC e i vari segnali che è possibile trovare durante una esercitazione pratica. SOFTWARE DI CONTROLLO DEL MOTORE A INDUZIONE DL 205.3SW Caratteristiche tecniche: Connettore IN/OUT per il collegamento all’unità di controllo DL 2617 e display per la visualizzazione in esadecimale della parola di controllo. Due linee AO per uscite analogiche: ± 10V. Sei linee AI per ingressi analogici: ± 10 V Il segnale analogico viene ottenuto da un convertitore D/A con risoluzione di 12 bit. Relè ausiliario con led per mostrare lo stato di commutazione. Connessione USB. Con questo software è possibile effettuare il controllo PWM, VVC, trapezoidale e a blocco, a piena e metà frequenza, del convertitore di frequenza e la rilevazione delle caratteristiche meccaniche del motore a induzione in prova. Tensioni, correnti e altre caratteristiche principali vengono mostrate sullo schermo sia in formato numerico che sotto forma di curve. Il software offre una presentazione grafica molto accurata e una semplice interfaccia utente. SOFTWARE ELETTRONICA DI POTENZA DL 201SW Con questo software è possibile misurare le forme d’onda della tensione e della corrente che si possono trovare negli inverter statici e nei circuiti di conversione. GRUPPO DI BATTERIE Per mezzo di un’interfaccia a microprocessore è possibile rilevare le forme d’onda e inviare segnali di controllo per ottenere angoli di trigger via software. Sullo schermo vengono poi calcolati il vero valore efficace, il valore medio, la potenza e altri parametri che consentono la valutazione dell’efficienza dei differenti circuiti. Il software offre una presentazione grafica molto accurata e una semplice interfaccia utente. Due batterie ricaricabili,senza manutenzione. Caratteristiche tecniche: Capacità: 1.8 Ah/12 V DL 12B12 ELETTRONICA DI POTENZA UNITA’ DI ALIMENTAZIONE MONOFASE Unità di alimentazione per collegamento alla rete monofase. Caratteristiche tecniche: Alimentazione: monofase di rete Interruttore di rete bipolare a camme: 16 A Interruttore automatico bipolare: 10 A, funzionante per effetto termico Uscita su morsetti L e N, con lampada di segnalazione Lampada di indicazione di falsa polarità della rete VARIATORE TRIFASE CON TRASFORMATORE Caratteristiche tecniche: Alimentazione: trifase di rete Potenza nominale d’uscita: 550 VA Corrente secondaria di fase: 1.25 A Tensione secondaria: da 0 a 440 V Variatore trifase adatto alla regolazione continua della tensione da zero al valore massimo. La tensione viene regolata mediante un autotrasformatore variabile con comando a manopola mentre l’uscita è galvanicamente isolata dalla rete tramite un trasformatore con avvolgimento secondario suddiviso. Completo di lampada spia della tensione di rete ed interruttore magnetotermico. DL 2108SAL DL 2655 TACHIMETRO Strumento analogico che, accoppiato con un trasduttore ottico di velocità, consente la misura della frequenza di rotazione delle macchine elettriche. Caratteristiche tecniche: Portate: 1500/3000/6000 rpm Precisione: classe 1.5 Tensione d’uscita: 1 V/1000 rpm Alimentazione: monofase di rete DL 2025DT UNITA’ DI ALIMENTAZIONE TRIFASE Unità di alimentazione per collegamento trifase con interruttore di rete a 4 poli a camme. DL 2108TAL-SW Caratteristiche tecniche: Interruttore differenziale da 25 A: sensibilità 30 mA. Salvamotore magnetotermico tripolare: da 6.3 a 10 A. Spie di controllo trifase. Uscita su 5 morsetti: L1, L2, L3, N e PE. ELETTRONICA DI POTENZA VOLTMETRO A FERRO MOBILE Strumento a ferro mobile per misure di tensione in ca e cc. WATTMETRO Caratteristiche tecniche: Scala: 50 divisioni Portata: 125-250-500 V Interruttore di cambio portata. Precisione: classe 1,5 DL 2109T3PV DL 2109T26 STRUMENTO A VERO VALORE EFFICACE AMPEROMETRO A FERRO MOBILE Strumento da dimostrazione per la misura del vero valore efficace di tensioni e correnti. Strumento monofase per dimostrazione e misura di energia attiva e energia reattiva capacitiva / induttiva. Caratteristiche tecniche: Gamma di misure: Tensione: 3/10/30/100/300/1000V Corrente: 0.1/0.3/1/3/10/30 A Gamma di frequenza: Energia attiva: 0 ... 20 kHz Energia reattiva: 50 Hz Indicatori LED: energia reattiva capacitiva ,energia reattiva induttiva, tensione di sovraccarico (con segnalazione acustica), corrente di sovraccarico (con segnalazione acustica). Alimentazione ausiliaria: monofase di rete Strumento a ferro mobile per misure di corrente in ca e cc. Caratteristiche tecniche: Scala: 50 divisioni Portate: 2.5 A Caratteristiche tecniche: Tensione: 3/10/30/100/300/1000 V (resistenza di’ingresso 10 MW) Corrente: 0.1/0.3/1/3/10/30 A Tutte le porte sono protette contro il sovraccarico. Alimentazione ausiliaria: monofase di rete DL 2109T33 DL 2109T2A5 ELETTRONICA DI POTENZA REOSTATO ROTORICO Avviatore reostatico con comando a gradini per il motore trifase a induzione con rotore ad anelli. Caratteristiche tecniche: Resistenza per gradino: 3 x (12-6-3-1-0) W Corrente: 3 x 2.5 A max. MOTORE ASINCRONO TRIFASE A GABBIA DI SCOIATTOLO DL 10120RA Motore a induzione con avvolgimenti statorici trifase e rotore a gabbia di scoiattolo. Caratteristiche tecniche: Potenza: 300 W Tensione: 220/380 V D/Y Corrente: 1.38/0.8 A D/Y Frequenza: 50 Hz Cosφ: 0.75 Velocità: 2870 rpm Protezione termica. DL 10115A1 MOTORE ASINCRONO TRIFASE AD ANELLI Motore a induzione con avvolgimenti trifase sia sullo statore che sul rotore. MOTORE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA Caratteristiche tecniche: Potenza: 250 W Tensione: 220/380 V D/Y Corrente: 1.65/0.95 A D/Y Eccitazione: 92 V, 2 A Frequenza: 50 Hz Cosφ: 0.66 Velocità: 1350 rpm Protezione termica. DL 10200A1 DL 10120A1 Caratteristiche tecniche: Potenza: 200 W Tensione: 220 V Corrente: 1.5 A Eccitazione: 200 V, 0.067 A Velocità: 3000 rpm Protezione termica. ELETTRONICA DI POTENZA GENERAZIONE IN CC AD ECCITAZIONE DERIVATA Caratteristiche tecniche: Potenza: 160 W Tensione: 220 V Corrente: 0.73 A Eccitazione: 220V, 0.075A Velocità: 2850 rpm Protezione termica. FRENO A POLVERE Caratteristiche tecniche: Coppia massima di frenatura: 12 Nm Potenza: 400 W Tensione: 0 ÷ 24 V Velocità: 4000 rpm max. Protezione termica. DL 10300P DL 10250A1 CELLA DI CARICO DL 2006D Estensimetro elettronico a resistenza, portata 100 N, da applicare sul dispositivo di frenatura per il rilievo della coppia meccanica. UNITA’ DI CONTROLLO PER FRENO Utilizzata insieme al freno dinamometrico, consente di misurare la velocità e la coppia sviluppata da un motore elettrico. Fornisce la tensione di eccitazione richiesta dal freno in modo manuale o automatico. La velocità e la coppia vengono indicate da strumenti analogici; Sono disponibili anche segnali per la registrazione X-Y. DL 10300PAC Caratteristiche tecniche: Sezione velocità: - Connettore K2 per il trasduttore di velocità - Strumento a scala circolare a tre portate: 1500/3000/6000 rpm - Uscita analogica: 1 mV/ rpm Sezione coppia - Connettore K per il trasduttore di coppia - Strumento a scala circolare a tre portate: 1.5/3/10 Nm - Uscita analogica: 1 V/Nm Controllo del freno - Potenza d’uscita: da 0 a 12 Vcc, 0.5 A - Regolazione manuale, esterna o automatica. Protezione termica con indicazione d’allarme. Comando a penna per registratore. Alimentazione: monofase di rete ELETTRONICA DI POTENZA Struttura metallica verniciata a fuoco, adatta per il fissaggio della macchina o del gruppo in prova. Completa di trasduttore ottico per il rilievo della velocità di rotazione e di supporti in gomma antivibrazioni. BASE CRONOMETRO Cronometro con display LCD. Caratteristiche tecniche: Gamma di misure: 9 h, 59 min, 59 s, 99/100 s Alimentazione: Batteria 1,5 V DL CRON DL 10400 SET DI CAVETTI Set di cavetti di collegamento di differenti diametric e lunghezze DL 1155POW BANCO DI LAVORO DL 1001-1 VOLANO Usato nelle prove di rallentamento delle macchine rotanti per determinare le perdite meccaniche nel ferro e nel rame con eccitazioni differenti. DL 10410 Struttura in metallo con piedini regolabili. Ripiano in legno bilaminato. Dimensioni: 2x0.8x0.9 (h) m. approx. TELAIO DL 2100-3M Struttura in metallo per il montaggio dei moduli del laboratorio. Dimensioni: 0.9x0.9 m. approx. ELETTRONICA DI POTENZA MODULO DI ALIMENTAZIONE Modulo di adattamento della tensione di rete differente dalla 380V trifase (tensione standard del laboratorio). Caratteristiche tecniche: Potenza dell’autotrasformatore: 3 kVA Uscite: - 2 uscite trifase su prese CEE - 6 uscite monofase su prese 10/16 A + T nel retro del modulo. Protezione con magnetotermico tripolare. ARMADIO Realizzato in lamiera d’acciaio verniciata a fuoco, con ripiani porta moduli e antine chiudibili a chiave. Fornito con 4 ruote di gomma, l’armadio può essere disposto sotto il tavolo di lavoro. DL 2600TT DL 2100TA
