Čo je trojfázový invertor: práca a jej aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Invertor je a výkonové elektronické zariadenie Používa sa na zmenu energie z jednej formy do inej, napríklad jednosmernej na striedavú, s potrebnou frekvenciou a napätím o / p. Toto je možné klasifikovať na základe zdroja napájania, ako aj súvisiacej topológie v silovom obvode. Takže sú rozdelené do dvoch typov (invertor zdroja napätia) a CSI (invertor zdroja prúdu). Menič typu VSI má na vstupných svorkách meniča zdroj jednosmerného napätia s menšou impedanciou. Menič typu CSI má zdroj jednosmerného prúdu s vysokou impedanciou. Tento článok pojednáva o prehľade trojfázového invertora, ako je obvod, ktorý pracuje, a jeho aplikácií.

Čo je trojfázový invertor?

Definícia: My to vieme invertor prevádza jednosmerný prúd na striedavý prúd. Už sme diskutovali o rôznych druhoch striedačov. Na zmenu jednosmerného napätia na trojfázové striedavé napájanie sa používa trojfázový invertor. Spravidla sa používajú v aplikáciách s vysokým výkonom a frekvenčnými meničmi, ako sú Prenos energie HVDC .




3 fázový menič

3 fázový menič

V 3 fázach sa môže energia prenášať cez sieť pomocou troch rôznych prúdov, ktoré sú navzájom mimo fázy, zatiaľ čo v jednofázovom invertore sa energia môže prenášať cez jednu fázu. Napríklad ak máte doma trojfázové pripojenie, potom môže byť menič pripojený k jednej z fáz.



Pracovný princíp

Princíp činnosti trojfázového invertora spočíva v tom, že obsahuje tri invertorové spínače s jednofázovým prúdom, kde je možné každý prepínač pripojiť k svorke záťaže. Pre základný riadiaci systém tri prepínače prevádzka môže byť synchronizovaná tak, že jeden prepínač pracuje pri každých 60 stupňoch základného tvaru vlny o / p a vytvára lineárny tvar vlny o / p vrátane šiestich krokov. Tento tvar vlny zahrnuje stupeň nulového napätia medzi dvoma časťami, ako je kladný a záporný štvorcový tvar. Raz PWM techniky na základe nosnej vlny sa na tieto krivky použije základný tvar krivky, takže tretia harmonická vrátane jej násobkov sa zruší.

Jednofázový invertor

Tieto invertory sú k dispozícii v dvoch typoch, ako napríklad typ s úplným mostom a s polovičným mostom

Obvod invertora s úplným mostom sa používa hlavne na zmenu jednosmerného prúdu na striedavý prúd. To sa dá dosiahnuť otvorením a zatvorením spínačov v správnom poradí. Tento druh invertora obsahuje štyri odlišné prevádzkové stavy, v ktorých tieto spínače pracujú na zatvorených spínačoch.


Obvod invertora typu polmostíka je základným stavebným prvkom invertora typu plne mostíka. Tento invertor obsahuje dva prepínače, pričom každý typ prepínača obsahuje kondenzátory, ktoré majú výstupné napätie. Tieto prepínače sa navyše navzájom dopĺňajú, pretože ak je prvý prepínač zapnutý, zostávajúci prepínač sa vypne.

Dizajn trojfázového invertora / schéma zapojenia

Schéma zapojenia trojfázového invertora je uvedená nižšie. Hlavnou funkciou tohto druhu invertora je zmena vstupu DC na výstup trojfázového striedavého prúdu. Základný trojfázový invertor obsahuje 3 jednofázové invertorové spínače, kde je možné každý prepínač pripojiť k jednej z 3 zaťažovacích svoriek.

Trojfázový invertorový obvod

Trojfázový invertorový obvod

Spravidla budú tri ramená tohto invertora oneskorené o 120 stupňov, aby sa vygeneroval trojfázový zdroj striedavého prúdu.
Prepínače použité v invertore majú pomer 50% a k prepínaniu môže dochádzať po každých 60 stupňových uhloch. Prepínače ako S1, S2, S3, S4, S5 a S6 sa navzájom dopĺňajú. V tomto prípade sú tri invertory s jednou fázou umiestnené cez podobný zdroj jednosmerného prúdu. Napätia pólov v trojfázovom invertore sú ekvivalentné napätiam pólov v polovodičovom invertore s jednou fázou. “

Dva typy striedačov rovnako ako jednofázové a trojfázové zahŕňajú dva režimy vedenia, napríklad režim vedenia 180 stupňov a režim vedenia 120 stupňov.

Režim vedenia 180 °

V tomto režime vedenia bude každé zariadenie vo vedení so 180 °, kde sa aktivuje v intervaloch so 60 °. Výstupné svorky ako A, B a C sú pripojené k hviezdicovému alebo trojfázovému trojuholníkovému pripojeniu záťaže.

Vyvážené zaťaženie

Vyvážené zaťaženie

Vyvážené zaťaženie pre tri fázy je vysvetlené v nasledujúcom diagrame. Pre 0 až 60 stupňov sú prepínače ako S1, S5 a S6 v režime vedenia. Zaťažovacie svorky ako A & C sú spojené so zdrojom v jeho kladnom bode, zatiaľ čo svorka B je spojená so zdrojom v jeho zápornom bode. Ďalej je odpor R / 2 k dispozícii medzi dvoma koncami neutrálneho a kladného pólu, zatiaľ čo odpor R je k dispozícii medzi neutrálnym a záporným pólom.

V tomto režime sú napätia záťaže uvedené v nasledujúcom texte.

VAN = V / 3,

VBN = −2V / 3,

VCN = V/3

Sieťové napätia sú uvedené v nasledujúcom texte.

VAB = VAN - VBN = V,

VBC = VBN - VCN = −V,

VCA = VCN - VAN = 0

Režim vedenia 120 °

V tomto type prevodného režimu bude každé elektronické zariadenie vo vodivom stave so 120 °. Je vhodný na zapojenie do trojuholníka v rámci záťaže, pretože jeho výsledkom je šesťstupňový druh krivky v jednej z jeho fáz. Takže v každom okamihu budú iba tieto zariadenia viesť každé zariadenie, ktoré bude viesť iba pri 120 °.

Pripojenie svorky „A“ na záťaž sa môže uskutočniť cez kladný koniec, zatiaľ čo svorka B môže byť pripojená k zápornej svorke zdroja. Svorka „C“ na záťaži, ktorá bude vo vedení, sa nazýva plávajúci stav. Fázové napätia sú tiež ekvivalentné napätiam záťaže, ktoré sú uvedené nižšie.

Fázové napätia sa rovnajú sieťovým napätiam, takže

VAB = V

VBC = −V/2

VCA = −V / 2

Trojfázové invertorové aplikácie

Medzi aplikácie tohto typu striedača patria nasledujúce aplikácie.

  • Tieto invertory sa používajú v frekvenčný menič aplikácie
  • Používa sa vo vysoko výkonných aplikáciách, ako je prenos energie HVDC.
  • Trojfázový invertor štvorcových vĺn sa používa v a Obvod UPS a nízkonákladový obvod nabíjačky v pevnej fáze.

Toto je teda všetko o prehľad trojfázového meniča , princíp práce, návrh alebo schéma zapojenia, režimy vedenia a jeho aplikácie. Trojfázový invertor sa používa na prevod jednosmerného prúdu i / p na striedavý výstup. Zahŕňa tri ramená, ktoré sú zvyčajne oneskorené o 120 ° pod uhlom, aby vytvorili trojfázové napájanie striedavým prúdom. Prepínače v invertore majú pomer 50% a prepínanie sa deje po každej T / 6 času so 60 ° uhlovým intervalom. Tu je otázka, aké sú rôzne typy striedačov dostupné na trhu?