Ariketa DC hibridoa
Askor gehieneko DC moldatuak dituzten zirkuitu-itzalek aire arrunta erabiltzen dute arkuaren estintzean, eta bi metodo arrunt daude: bat da itzalera eta ireketa arrunta, non kontaktuak axialekiko moduan luzatzen duten arkuak, hondar-zirkuituak indarramagnetikoa sortzen duela, arkuak doitu eta luzatu egiten dituen, bertikalki arku-ardatan. Honek arkuaren luzera handitzen du eta lateralke mugimendua induzitzen du, aireko egurkitasuna eskuratzeko arkuaren estintzeko.
Beste metodoa da arkuak magnetikoki zeharkatzea arku-lasterketan bere indarramagnetikoaren edo magnetizatzaile baten indarramagnetikoaren bidez, arkuaren azkarra estintzeko. Karga-korrentea balio jakin baten (karga-korrentea kritikoa) azpitik doaz gero, itzalera arruntean, arkuak ez dira efektiboki estintzen. Momentuan, magnetizatzailearen indarra ahuldu da, arkuaren mugimendurako beharrezko indarra ematen ez duenez, arkuak ez dira arku-lasterketara sartzen. Horrela, arku-lasterketa inutila bihurtzen da, arkuak geratzen dira eta ordu askotan berriz ere sorgailuaren itzal-eraikin handitzen duen edo huts egiten duen. Beraz, teknologia optimizatzea beharrezkoa da karga-korrentea kritikoan izan daenean arkuaren azkarra estintzeko.
Erabilgarritasun Modeloko Edukiak
Erabilgarritasun modeloa hainbat teknologiaren akatsak gainditzen saiatzen da, zehazki, karga-korrentea kritikoan izan daenean arkuaren denbora luzea. Horretarako, DC konbinatu bat eskaintzen du. Gertaerak autonomoki adieraz dezake karga-korrentea kritikoan dagoen ala ez zirkuitu-itzalearen itzaleraan, kasu horretan, automatikoki korrontearen kommutazio teknika erabiliz arkuaren estintze azkarra lortuko du.
Erabilgarritasun modelok honako teknika soluzio hau proposatzen du aurreko arazoen ebazteko: DC konbinatu zirkuitu-itzala, lehenengo sakelari mekaniko bat seriean lotuta dago zirkuitu nagusian, kommutazio-zirkuitu bat paraleloan lehenengo sakelariarekin, eta sakelari elektrikoa aktibatzeko zirkuitu bat. Konbinatutako DC zirkuitu-itzalak hainbat elementu ditu:
Aldaketakorragatik jasango dituen indarra, bere bi sarrera amaitasunak lehenengo sakelari mekanikoaren bi amaieran lotuta daude;
Atzerapena, aldaketakorren irteera eta sakelari elektrikoaren sarreraren artean seriean lotuta dago, hardwareren bidez betetzen da, aldaketakorren irteerak atzerapen finko baten ondoren sakelari elektrikoari bidaltzeko; lehenengo atzerapen denbora eta aldaketakorren funtzionamendu-denboraren batura sakelari elektrikoaren atzerapena osatzen du, non hau handiagoa izatea beharrezkoa da DC konbinatu zirkuitu-itzalen arkuaren denbora ez-kritikoaren kasuan;
Bigarren sakelari mekaniko bat, lehenengo sakelariarekin seriean lotuta dago zirkuitu nagusian. Bigarren sakelari mekanikoak lehenengo sakelariarekin mekanikoki konektatuta dago, baina lehenengoa baino denbora finko batera geratzen da. Denbora hau sakelari elektrikoaren atzerapenaren eta ez-kritiko arku-denboraren arteko kenketa baino txikiagoa izan behar da.
Gainera, atzerapen-zirkuituak sakelari elektrikoari eman ondoren aldaketakorren irteera mantentzen du bigarren atzerapen denborarako sakelari elektrikoari indarra eman gabe. Lehen hobetsia, atzerapen-zirkuituak bi RC deskargatzaile zirkuitu ditu optokoppladore baten bidez konektatuta.
Aurreko teknologiarekin alderatuta, erabilgarritasun modeloko teknika soluzio honek hainbat ezaugarri positibo ditu: karga-korrentea kritikoan izan daenean arkuaren estintzearen arazoari erantzuten diote, kommutazio-zirkuitu bat gehituz existentei, eta hardwarearen bidez bakarrik, zirkuitu-itzaleak autonomoki adieraz dezake karga-korrentea kritikoan dagoen ala ez. Karga-korrentea kritikoan badago, gertakariak kommutazio teknika erabiliko du arkuaren estintze azkarra lortzeko.
Irudi 3an ikusten den bezala, DC konbinatu zirkuitu-itzalen funtzionamendua eta printzipioa hauek dira:
Tarte 0-tik T₀-raino, sistema funtzionamendu normalera dago. Lehenengo sakelari mekaniko eta bigarrena itxi daude. Aldaketakorreko zirkuitua indarrik gabe dago, eta kommutazio-zirkuitua inaktibatuta dago.
T₀ unetik aurrera, lehenengo sakelari mekanikoaren kontaktu mugikorra eta finkoa fisikoki desegitzerakoan, arku bat sortzen da bere amaieretan. Aldaketakorreko zirkuituak arkuaren tensioa hartzen du bere indar-sorreratzeko eta bere irteera hasi du. Zirkuitu-itzaleak karga-korrentea ez-bereizgarria duelarik itzalera badago, arkuaren denbora T₀-tik T₁-ra doa, eta arkuaren tensio-forma Uarc₁ da. Zirkuitu-itzaleak karga-korrentea kritikoan duelarik itzalera badago, arkuaren denbora luzatzen da T₀-tik T₂-ra, eta arkuaren tensio-forma Uarc₂ da.
Erabilgarritasun modeloko kommutazio-zirkuitua soilik karga-korrentea kritikoan dagoenean aktibatzen da. Beraz, ez du korronte-handiagoko kommutazio-osagai ugari behar, kommutazio-zirkuituaren kostua gutxituz. Gainera, kommutazio-kontrola oso hardware zirkuituen bidez egiten da, logika kontrol unitateak edo kontrol-algoritmo konplexuak beharrezkoak ez diren arren.
