Ano ang Kasalukuyang Source Inverter: Paggawa at Mga Application nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ginagamit ang mga inverters upang baguhin ang lakas mula sa dc patungo sa ac. Ang boltahe na mapagkukunan ng inverter (VSI) at kasalukuyang mapagkukunan inverter Ang (CSI) ay dalawang uri ng mga inverters, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng inverter ng mapagkukunan ng boltahe at kasalukuyang inverter ng mapagkukunan ay ang output boltahe ay pare-pareho sa VSI at ang kasalukuyang pag-input ay pare-pareho sa CSI. Ang CSI ay isang pare-parehong kasalukuyang mapagkukunan na nagbibigay ng ac sa input, at tinatawag din itong dc-link converter kung saan pare-pareho ang kasalukuyang pag-load. Tinalakay ng artikulong ito ang kasalukuyang inverter ng mapagkukunan.

Ano ang Kasalukuyang Source Inverter?

Ang kasalukuyang mapagkukunan ng inverter ay kilala rin bilang kasalukuyang fed inverter na nagko-convert ng input dc sa ac at ang output nito ay maaaring maging three-phase o solong phase. Ayon sa kahulugan ng kasalukuyang mapagkukunan, ang isang perpektong kasalukuyang mapagkukunan ay ang uri ng mapagkukunan kung saan ang kasalukuyang ay pare-pareho at ito ay malaya sa boltahe.




Kasalukuyang Pagkontrol ng Inverter ng Pinagmulan

Ang pinagmulan ng boltahe ay konektado sa serye na may isang malaking halaga ng inductance (Ld) at pinangalanan nito ang circuit bilang kasalukuyang mapagkukunan. Ang circuit diagram ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na pinakain na induction motor drive ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Kasalukuyang Source Inverter Fed Induction Motor Drive

Kasalukuyang Source Inverter Fed Induction Motor Drive



Ang circuit ay binubuo ng anim na diode (D1, Ddalawa, D3, D4, D5, D6), anim na capacitor (C1, Cdalawa, C3, C4, C5, C6), anim mga thyristor (T1, Tdalawa, T3, T4, T5, T6) na naayos na may phase phase na 600. Ang output ng inverter ay konektado sa induction motor . Para sa isang naibigay na bilis, ang metalikang kuwintas ay kinokontrol ng pag-iiba ng kasalukuyang dc-link na Idat ang kasalukuyang ito ay maaaring iba-iba sa pamamagitan ng pag-iiba ng Vd. Ang pagsasagawa ng dalawang switch sa parehong lag ay hindi humahantong sa isang biglaang pagtaas ng kasalukuyang dahil sa pagkakaroon ng isang malaking halaga ng inductance Ld.

Ang mga pagsasaayos ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na pinakain na inductor motor drive depende sa mapagkukunan ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Mga Drive ng Motor na Induction ng CSI

Mga Drive ng Motor na Induction ng CSI

Kapag ang mapagkukunan ay magagamit sa mapagkukunan ng dc, ang chopper ay ginagamit upang maiiba ang kasalukuyang. Kapag ang mapagkukunan ay magagamit sa pinagmulan ng ac pagkatapos mayroong ganap na kinokontrol na tagapagtama ay ginagamit upang iba-iba ang kasalukuyang output.


Sarado na Loop Slip Kinokontrol na CSI Drive Sa Regenerative Barking

Ang bilis ng sanggunian ng error sa motor (∆ωm) ay ibinibigay sa speed controller na kung saan ay karaniwang VI controller at ang output ng VI controller ay ang bilis ng slip na ibinibigay sa slip regulator na kinakailangan upang makontrol ang bilis. Ang bilis ng slip ay ibinibigay sa pagkontrol ng pagkilos ng bagay at ang output ng ito ay sanggunian kasalukuyang Id*dapat kontrolin yan. Ang bilis ng slip (ωMS) at aktwal na bilis (ωm) ay idinagdag at makakakuha ng kasabay na bilis, mula sa kasabay na bilis maaari nating matukoy ang dalas.

Ang utos ng dalas ay ibinibigay sa CSI dahil ang inverter ay may kakayahang kontrolin ang dalas. Maaari naming makontrol ang output ng CSI sa pamamagitan ng pagbabago ng kasalukuyang pag-input. Ang kasalukuyang sanggunian (Id*) at aktwal na kasalukuyang (Id) ay idinagdag at makakakuha ng error ng kasalukuyang (∆ Id). Ang error ng kasalukuyang ay ibinibigay sa kasalukuyang controller na kumokontrol sa kasalukuyang dc-link at batay sa kasalukuyang dc-link maaari naming makontrol ang α, at ito ang magpapasya sa boltahe batay sa kung saan mo matutukoy, kung magkano ang kasalukuyang magbabago na. Ito ang closed-loop slip na kinokontrol na CSI drive na may regenerative braking. Ito ang pagpapatakbo ng isang closed-loop slip na kinokontrol na CSI drive na may regenerative braking at ang circuit diagram nito ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Saradong Loop Slip Controlled CSI Drive na may Regenerative Braking

Saradong Loop Slip Controlled CSI Drive na may Regenerative Braking

Ang pangunahing bentahe ng CSI fed drive ay, mas maaasahan ito kaysa sa pinagmulan ng boltahe na inverter na fed drive at ang kawalan ay, mayroon itong isang mas mababang saklaw ng bilis, mas mabagal na tugon ng dinamikong, ang drive ay palaging gumagana sa closed-loop at hindi ito angkop para sa multi -motor drive.

Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Ang circuit diagram ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na may R-load ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Ang circuit ay binubuo ng apat na mga switch ng thyristor (T1, Tdalawa, T3, T4), AkoSay ang kasalukuyang mapagkukunan ng pag-input na kung saan ay pare-pareho, at maaari mong makita na walang anumang anti-parallel diode ay nakakonekta. Ang patuloy na kasalukuyang ay ibinibigay sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga mapagkukunan ng boltahe sa serye na may malaking inductance. Alam namin na ang pag-aari ng inductance, na hindi nito papayagan ang biglaang pagbabago sa kasalukuyang, kaya kapag ikinonekta namin ang mapagkukunan ng boltahe na may malaking inductance kung gayon tiyak na ang kasalukuyang nagawa sa kabuuan nito ay magiging pare-pareho. Ang pangunahing kadahilanan ng pagwawaldas ng kasalukuyang inverter ng mapagkukunan na may resistive load ay katumbas ng isa.

Mga Parameter ng Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Kung magpapalitaw tayo ng T1at Tdalawamula 0 hanggang T / 2 pagkatapos ay ang kasalukuyang output at ang output boltahe ay ipinahayag bilang

Ako0= AkoS> 0

V0= Ako0R

Kung magpapalitaw tayo ng T3at T4mula sa T / 2 hanggang T pagkatapos ay ang kasalukuyang output at ang output boltahe ay ipinahayag bilang

Ako0= -AkoS> 0

V0= Ako0R<0

Ang output waveform ng kasalukuyang inverter ng mapagkukunan na may R-load ay ipinapakita sa figure sa ibaba

Output Waveform ng Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Output Waveform ng Kasalukuyang Source Inverter na may R-Load

Sa kaso ng resistive load, kinakailangan ng sapilitang pagbawas. Mula 0 hanggang T / 2, T1at Tdalawaay nagsasagawa at mula sa T / 2 hanggang T, T3& T4ay nagsasagawa. Kaya, ang anggulo ng pagpapadaloy ng bawat switch ay magiging katumbas ng ᴨ at ang oras ng pagpapadaloy ng bawat switch ay magiging katumbas ng T / 2.

Ang input boltahe ng resistive load ay ipinahayag bilang

Vsa= V0(mula 0 hanggang T / 2)

Vsa= -V0(mula sa T / 2 hanggang T)

Ang kasalukuyang output ng RMS at ang boltahe ng output ng RMS ng CSI resistive load ay ipinahiwatig bilang

Ako0 (RMS)= AkoS

V0 (RMS)= Ako0 (RMS)R

Ang average at RMS thyristor kasalukuyang ng CSI na may resistive load ay

AkoT (avg)= AkoS/dalawa

AkoT (RMS)= AkoS/ √2

Ang Fourier na serye ng kasalukuyang output at ang output boltahe ng CSI na may resistive load ay

Ang pangunahing sangkap ng kasalukuyang output ng RMS ay

Ako01 (RMS)= 2√2 / ᴨ * IS

Ang salik na kadahilanan ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na may R-load ay

g = 2√2 / ᴨ

Ang kabuuang pagbaluktot ng maharmonya ay ipinahayag bilang

THD = 48.43%

Ang pangunahing sangkap ng average at RMS thyristor kasalukuyang ay

AkoT01 (avg)= Ako01 (max)/ ᴨ

AkoT01 (RMS)= Ako01 (max)/ dalawa

Ang pangunahing kapangyarihan sa kabuuan ng pagkarga ay ipinahiwatig bilang

V01 (RMS)* Ako01 (RMS)* cosϕ1

Ang kabuuang lakas sa kabuuan ng pagkarga ay ipinapakita bilang

Ako0 (RMS)dalawaR = V0 (RMS)dalawa/ R

Ang input boltahe Vsaay laging positibo dahil ang lakas ay laging naihatid mula sa mapagkukunan hanggang sa pag-load.

Kasalukuyang Source Inverter na may Capacitive load o C-load

Ang circuit diagram ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na capacitive load ay ipinapakita sa figure sa ibaba

Kasalukuyang Source Inverter na may C-Load

Kasalukuyang Source Inverter na may C-Load

Sa waveform mula o hanggang T / 2, T1at Tdalawaay na-trigger at ang kasalukuyang output ay I0= AkoS. Katulad din mula sa T / 2 hanggang T,T3at T4ay na-trigger at ang kasalukuyang output ay I0= -AkoS.Kayaang kasalukuyang pag-load ng alon ay hindi nakasalalay sa pag-load.Ang output waveform ng CSI inverter na may C-Load ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

Output Waveform ng Kasalukuyang Source Inverter na may C-Load

Output Waveform ng Kasalukuyang Source Inverter na may C-Load

Ang pagsasama ng kasalukuyang output form ng alon ay magbibigay ng boltahe ng output. Kung ang kasalukuyang output ay ac kung gayon tiyak na ang output boltahe ay ac. Sa circuit diagram, ang pulos capacitive load ay kinuha, kaya't ang kasalukuyang humantong sa boltahe ng 900

Ako0= AkoC= C dV0/ DT

V0(t) = 1 / C ∫ IC(t) dt = 1 / C ∫ I0DT

Ang input boltahe ng C-load ay

V sa = V 0 (mula 0 hanggang T / 2)

Vsa= -V0(mula sa T / 2 hanggang T)

Ang output boltahe ay positibo kapagT1at Tdalawaay nagsasagawa mula 0 hanggangπ at kailanT3at T4pagsasagawa mula π hanggang 3π / 2 pagkatapos ay sa pamamagitan ng default angT1at Tdalawaay pupunta sa reverse bias dahil sa positibong pag-load ng boltahe, nangangahulugan ito sa kasong ito posible ang natural na pagbawas o pag-commute ng pag-load, nangangahulugang hindi namin kailangang maglagay ng isang panlabas na circuit o panlabas na commutation circuit upang patayin ang thyristor T1at Tdalawa.Kailangan nating hanapin ang oras ng turnoff ng circuit kapag posible ang natural na pagbawas. Ang oras ng turnoff ng circuit ay ipinahayag bilang

ω0tc= ᴨ / 2

tc= ᴨ / 2 ω0

Mga Parameter ng Kasalukuyang Source Inverter na may C-Load

Ang average at kasalukuyang RMS thyristor ay ipinapakita bilang

AkoT (avg)= AkoS/dalawa

AkoT (RMS)= AkoS/ √2

Ang Fourier serye ng kasalukuyang output at ang output boltahe ng capacitive load ay

Ang pangunahing kadahilanan ng pagwawaldas ng CSI na may C-load ay katumbas ng zero.

Ang pangunahing sangkap ng lakas ng paglabas ay ipinahayag bilang

P01= V01 (RMS)Ako01 (RMS)Cos ϕ1= 0

Ang pangunahing sangkap ng average at RMS thyristor kasalukuyang ay

AkoT01 (avg)= Ako01 (max)/ ᴨ at akoT01 (RMS)= Ako01 (max)/ dalawa

Ang maximum na boltahe ng output ay

V0 (max)= AkoST / 4C

Ang halaga ng RMS ng boltahe ng input ay

Vsa (RMS)= Vo (max)/ √3

Ito ang mga parameter ng kasalukuyang inverter ng mapagkukunan na may capacitive load.

Mga Aplikasyon

Ang mga aplikasyon ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter ay

  • Mga yunit ng UPS
  • Mga gumagawa ng plasma ng LT
  • Mga AC motor drive
  • Lumilipat ng mga aparato
  • Mga induction motor para sa mga bomba at tagahanga

Mga kalamangan

Ang mga kalamangan ng kasalukuyang mapagkukunan ng inverter ay

  • Hindi kinakailangan ang feedback diode
  • Ang pag-commute ay simple

Mga Dehado

Ang mga kawalan ng kasalukuyang inverter ng mapagkukunan ay

  • Kailangan nito ng dagdag na yugto ng converter
  • Sa magaan na pagkarga, mayroon itong problema sa katatagan at mabagal na pagganap

Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng kasalukuyang inverter ng mapagkukunan , kasalukuyang pagkontrol ng inverter ng mapagkukunan, kontrolado ng closed-loop slip na CSI drive na may nagbabagong-buhay na pagpepreno, Kasalukuyang mapagkukunan ng inverter na may R-load, mga application, pakinabang, dehado ay tinalakay. Dito, isang tanong para sa iyo ano ang kasalukuyang prinsipyo ng mapagkukunan ng inverter na mapagkukunan?