Iii. Bob 1 Bir va uch fazali invertorlar o'rtasidagi farqlar Grid va gibrid inverterdan farqi

2.2 Uch fazali kuchlanish invertori

Odatda bu davriy kuchlanish generatori, shakli sinusoidga yaqin yoki diskret signaldir. Kuchlanish invertorlari alohida qurilma sifatida ishlatilishi yoki AC elektr energiyasi bilan jihozlarni uzluksiz quvvat bilan ta'minlash uchun manbalar va tizimlarning bir qismi bo'lishi mumkin. Kuchlanish inverterining ishlashi yuk terminallarida kuchlanishning polaritesini vaqti-vaqti bilan o'zgartirish uchun doimiy kuchlanish manbasini almashtirishga asoslangan. Kommutatsiya chastotasi boshqaruvchi boshqaruv pallasida ishlab chiqarilgan nazorat signallari bilan o'rnatiladi. Nazoratchi qo'shimcha vazifalarni ham bajarishi mumkin:. Inverter davrlarini qurish uchun juda ko'p imkoniyatlar mavjud.
2.3 Uch fazali kuchlanish inverterining quvvat davri. Uch fazali tranzistorli kuchlanish inverterining eng oddiy sxemasining qurilmasi va ishlash printsipini ko'rib chiqamiz.
2.1-rasm. Uch fazali kuchlanish inverterining sxemasi
2.1-rasm. Uch fazali kuchlanish inverterining sxemasi

Kuchlanish

2.1.1-rasm. Uch fazali kuchlanish inverterining sxemasi
To'liq uchuvchi klapanlar ( VT 1 - VT 6) to'g'ridan -to'g'ri oqim valflari guruhi deb ataladi va boshqarilmaydigan valflar ( VD 1 - VD 6) teskari oqim klapanlari guruhi deb ataladi . Bunday inverterning yuki "yulduz" sxemasiga yoki "uchburchak" sxemasiga muvofiq yoqiladi. Birinchi va ikkinchi holatda ham inverterning istalgan fazasining tranzistorli kalitlarini almashtirish barcha fazalarda kuchlanish o'zgarishiga olib keladi. Bu holat elektromagnit jarayonlarni tahlil qilishni ancha murakkablashtiradi. Kuchlanish invertorlarida kirish indüktansı yo'q L _d . Bunday invertorlar kirish kuchlanishining doimiy oniy qiymatida ishlaydi. Ushbu holatni ta'minlash uchun kuchlanish inverterining kirish qismida Cf kondensator o'rnatilgan , bu _invertorning kirish oqimining dalgalanmalariga imkon beradi va U _p \u003d const. Bu holat "kuchlanish inverterlari" davrlari sinfining umumiy nomini aniqlaydi .Bir guruh teskari oqim klapanlari va kondansatör C _{f mavjudligi} tufayli yuk va doimiy manba o'rtasida reaktiv energiyaning erkin almashinuvi uchun sharoitlar yaratiladi, bu esa reaktiv energiyani qoplash zaruratini butunlay yo'q qiladi. oqim invertorlarida amalga oshirilganidek, yuk pallasiga kiritilgan kondensatorlar tomonidan yuk.

Kuchlanish invertorlarida kirish indüktansı yo'q L _d . Bunday invertorlar kirish kuchlanishining doimiy oniy qiymatida ishlaydi. Ushbu holatni ta'minlash uchun kuchlanish inverterining kirish qismida Cf kondensator o'rnatilgan , bu _invertorning kirish oqimining dalgalanmalariga imkon beradi va U _p \u003d const. Bu holat "kuchlanish inverterlari" davrlari sinfining umumiy nomini aniqlaydi .Bir guruh teskari oqim klapanlari va kondansatör C _{f mavjudligi} tufayli yuk va doimiy manba o'rtasida reaktiv energiyaning erkin almashinuvi uchun sharoitlar yaratiladi, bu esa reaktiv energiyani qoplash zaruratini butunlay yo'q qiladi. oqim invertorlarida amalga oshirilganidek, yuk pallasiga kiritilgan kondensatorlar tomonidan yuk.

Elektr zanjirining oqimlari va kuchlanishlarini hisoblashda inverterni boshqarish tizimining xususiyatlarini hisobga olish kerak. Bu xususiyatlarni 10.2-rasm yordamida tushuntirish mumkin, unda arra tishli (mos yozuvlar) kuchlanish u _op , ko'prikning uch fazasidan birining tranzistorlari tomonidan nazorat kuchlanish u _y1 (modulyatsiya kuchlanishi), shuningdek, ikkita tranzistorning davlat funktsiyalari ko'rsatilgan. 1 - bosqichning k _i1 va 1 - k _i1 Haddan tashqari modulyatsiya va fazani almashtirish rejimlarida nazorat kuchlanishlarining asosiy harmonik komponentlarining amplitudasi 1 dan katta bo'lishi mumkin. Shunga ko'ra, inverterning chiqish kuchlanishlarida asosiy komponentlarning amplitudasi "silliq" komponentlarning amplitudasidan oshadi. Avtonom yoki mustaqil invertorlar doimiy elektr energiyasini o'zgaruvchan tokning elektr energiyasiga aylantiruvchi yarimo'tkazgichli konvertorlar bo'lib, ko'rib chiqilayotgan konvertordan boshqa elektr energiyasi manbalariga ega bo'lmagan AC tarmog'ida ishlaydi. Voltaj invertorlari o'zgaruvchan tok drayvlarida, shamol turbinasi generatorlarida, uzluksiz quvvat manbalarida va boshqalarda keng qo'llaniladi. Uch fazali invertorlarning quvvat shkalasi o'nlab Vt dan MVt gacha.

2.1.2-rasm - Sinusoidal PWM rejimida bitta inverter qo'lining tranzistorlariga qo'llaniladigan mos yozuvlar kuchlanishi, nazorat kuchlanishi va nazorat signallari
Boshqa ikki fazaning kuchlanishni boshqarish tranzistorlari u _y2 va u _y3 shak ko'rsatilmagan. Biroq, shuni ta'kidlash mumkinki, nosimmetrik ish rejimida ular bir xil amplitudaga ega va o'zaro fazada 120 elektr darajaga siljiydi.
Agar nazorat kuchlanishlari sinusoidal bo'lsa va ularning amplitudasi mos yozuvlar kuchlanishining amplitudasidan oshmasa, u holda konvertor ortiqcha modulyatsiyasiz sinusoidal PWM rejimida ishlaydi deb hisoblanadi.
Haqiqiy o'rnatishlarda mikroprotsessorni boshqarish moslamalarining diskretligi tufayli boshqaruv kuchlanishlari sinusoidga yaqin "silliq" komponentlar bilan bosqichli shaklga ega. Mikroprotsessorli boshqaruv tizimlarining ishlash siklining davomiyligi D t _{y ko'p hollarda} arra tish kuchlanishining T _op davriga teng qabul qilinadi . Ushbu davr ichida barcha fazalarning nazorat kuchlanishlari o'zgarmaydi. 2.1.2-rasmda ko'rsatilgan vaqt diagrammalari boshqaruv tizimining ushbu xususiyatini hisobga olgan holda qurilgan. Yo'naltiruvchi kuchlanish va nazorat kuchlanishlarining tengligi momentlarida tranzistorlar o'rnatiladi. Transistorlar uchun minimal ruxsat etilgan almashtirish vaqti mavjud bo'lib, u yuqoridan va pastdan D u _op qiymatiga mos yozuvlar kuchlanishining faol zonasini (nazorat pulslarini shakllantirishda ishtirok etadi) biroz toraytiradi . Agar mos yozuvlar kuchlanishining amplitudasi 1 ga teng bo'lsa, u holda rasmga muvofiq faol nazorat kuchlanish zonasi (–1+D u _op ) dan (1–D u _op ) gacha bo‘lgan oraliqda. . Agar biron-bir fazaning nazorat kuchlanishi arra tish kuchlanishining faol zonasida bo'lsa, u holda T _op davrida ushbu fazada mos keladigan oqim o'zgarishi bilan tranzistorning bir yoqilishi va bir o'chirilishi, bitta burilish va bitta burilish mavjud. teskari diyotdan o'chirish, shuningdek, oqimsiz bitta yoqish va bitta o'chirish tranzistori. Agar nazorat kuchlanishi arra tish kuchlanishining faol zonasidan tashqariga chiqsa, u holda bu bosqichda, bu davrda yuk fazasining oqimi belgisi o'zgarmasa, klapanlar o'zgarmaydi. .
PWM rejimida ishlaganda, inverterning chiqish kuchlanishlarining "silliq" komponentlari, birinchi navbatda, fazani nazorat qilish kuchlanishlariga o'xshaydi (inverter shahar pallasida doimiy kuchlanishni hisobga olgan holda).
Shaklda. 2.1.3 nazorat kuchlanishi mos yozuvlar kuchlanishining faol zonasidan tashqarida (nuqtali chiziqlar bilan cheklangan) ba'zi vaqt oralig'ida chiqqanda bir fazaning mos yozuvlar kuchlanishi u _op va nazorat kuchlanishi u _{y1 ko'rsatilgan.} Ko'rib chiqilayotgan holatda AIN overmodulyatsiya rejimida ishlaydi.

2.1.3 - haddan tashqari modulyatsiya rejimida mos yozuvlar kuchlanishi va inverter tranzistorining nazorat kuchlanishlari .

Ushbu vaqt oralig'ida, rasm. 2.1.3, bunda nazorat kuchlanishlari mos yozuvlar kuchlanishining ish zonasidan tashqariga chiqadi, klapanlar nazorat pulslari bilan almashtirilmaydi. Ushbu bo'limlarda haqiqiy nazorat kuchlanishlari (–1+D u _op ) yoki (1–D u _{op )} darajasida ishchi maydon chegaralari bo'ylab o'tadigan to'g'ri chiziqlar bilan ifodalanishi mumkin . Shu bilan birga, rasmda ko'rsatilganidek. 2.1.3, haqiqiy boshqaruv kuchlanishi u _oy1 trapetsiya shakliga yaqinlashadi.Haddan tashqari modulyatsiya rejimida ishlaganda, inverterning chiqish kuchlanishlarining "silliq" komponentlari, birinchi yaqinlikda, ko'rsatilgan trapezoidal (kesilgan) fazani boshqarish kuchlanishlariga o'xshaydi. Tekshirish kuchlanishining amplitudasining yanada oshishi bilan u _y1 , trapezoidal kuchlanish u _oy1 to'rtburchaklar shaklga yaqinlashadi. İnverter tranzistorlarning ochiq holatining davomiyligi tartibga solinmagan fazali kommutatsiya deb ataladigan ish rejimiga o'tadi.Haddan tashqari modulyatsiya va fazani almashtirish rejimlarida nazorat kuchlanishlarining asosiy harmonik komponentlarining amplitudasi 1 dan katta bo'lishi mumkin. Shunga ko'ra, inverterning chiqish kuchlanishlarida asosiy komponentlarning amplitudasi "silliq" komponentlarning amplitudasidan oshadi. .