Cum se face un sistem transmițător de curent alternativ flexibil folosind reactivitatea comutatorului tiristor

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





FACT este acronimul pentru sistemul de transmisie flexibil de curent alternativ. Un sistem flexibil de transmisie de curent alternativ (FACTS) crește fiabilitatea rețelelor de curent alternativ. IEEE definește FACTE ca sisteme de transmisie a curentului alternativ care integrează controlere statice bazate pe electronică de putere și alte controlere statice pentru a spori controlabilitatea și transferabilitatea puterii. am discutat anterior „ Nevoia de FAPTE și tipuri '

Acestea îmbunătățesc calitatea energiei și eficiența transmisiei de la generare prin transmisie până la consumatorii privați și industriali. În acest articol, discutăm despre sistemul transmițătorului flexibil de curent alternativ care utilizează comutatorul tiristor.




Sistem flexibil de emițător de curent alternativ utilizând TSR

Un sistem transmițător de curent alternativ (FACTS) constă din echipamente statice pentru care este utilizat Transmisie AC a semnalelor electrice. Este folosit pentru a spori controlabilitatea și pentru a crește capacitatea de transfer de putere a unui sistem de transmisie de curent alternativ. Acest proiect poate fi îmbunătățit prin utilizarea metodologia de control al unghiului de tragere pentru controlul lin al tensiunii.

Sistemul transmițător de curent alternativ crește fiabilitatea rețelelor de curent alternativ și reduce costurile de livrare a energiei. De asemenea, sporesc calitatea transmisiei și eficiența transmisiei de putere.



Sistem flexibil de emițător de curent alternativ

Diagrama bloc a sistemului transmițătorului flexibil

Această metodă este utilizată în timpul încărcării liniei de transmisie sau atunci când există o sarcină redusă la capătul receptorului. Când există sarcină redusă sau lipsă de sarcină, curentul foarte redus circulă prin liniile de transmisie și capacitatea de șunt în linia de transmisie devine dominantă. Acest lucru determină amplificarea tensiunii din cauza căreia tensiunea finală a receptorului poate deveni dublă decât tensiunea finală de trimitere.

Pentru a compensa acest lucru, inductori de șunt sunt conectate automat pe linia de transmisie. În acest sistem, timpul de plumb între impulsul de tensiune zero și impulsul de curent zero generat corespunzător de un amplificator operațional adecvat este alimentat la doi pini de întrerupere ai microcontrolerului.


Tipuri de controlere flexibile ale sistemului transmițătorului de curent alternativ

  • Controler de serie
  • Shunt Controller
  • Controler combinat seria-serie
  • Controler combinat seria-șunt
Tipuri de controlere FACT

Tipuri de controlere FACT

Tiristor

Un tiristor este un dispozitiv semiconductor cu patru straturi, cu trei terminale. Cele patru straturi sunt formate din semiconductori alternativi de tip p și n. Formând astfel un dispozitiv de joncțiune p-n. Acest dispozitiv este, de asemenea, numit ca Comutator controlat cu silicon (SCS) datorită semiconductorului de siliciu din acesta și este un dispozitiv bistabil.

Simbolul tiristorului

Simbolul tiristorului

Un tiristor este un dispozitiv unidirecțional și poate fi acționat ca întrerupător cu circuit deschis sau ca diodă rectificatoare. Cele trei terminale ale tiristorului sunt denumite anod (A), catod (K) și poartă (G).

Anodul este pozitiv, catodul este negativ și poarta este utilizată pentru a controla semnalul de intrare. Are două joncțiuni p-n care pot fi pornite și oprite la viteze rapide. Următorul arată straturile și terminalele tiristorului cu simbolul său.

Tiristor

Tiristor

Tiristorul are trei stări de funcționare de bază

  • Blocare inversă
  • Blocare înainte
  • Direcționare înainte

Blocare inversă: În acest mod de funcționare, tiristorul blochează curentul în aceeași direcție ca cea a unei diode de polarizare inversă.

Blocare înainte: În acest mod de funcționare, tiristorul blochează conducerea curentă înainte care este purtată în mod normal de o diodă de polarizare înainte.

Direcționare înainte: În acest mod de funcționare, tiristorul a fost declanșat în conducție. Acesta continuă să conducă până când curentul direct scade sub un nivel de prag numit „curent de menținere”.

Reactor cu comutare tiristor

LA tiristor reactor comutat este utilizat în sistemele de transmisie a energiei electrice. Este o reactanță conectată în serie cu o valoare tiristor bidirecțională. Valoarea tiristorului este controlată de fază, ceea ce permite ajustarea valorii puterii reactive livrate pentru a îndeplini condițiile de schimbare ale sistemului.

TSR poate fi utilizat pentru a limita creșterile de tensiune pe liniile de transmisie ușor încărcate. Curentul în TSR variază de la maxim la zero, variind unghiul de întârziere de tragere.

TSR poate fi utilizat pentru a limita creșterile de tensiune pe liniile de transmisie ușor încărcate. Curentul în TSR variază de la maxim la zero, variind unghiul de întârziere de tragere.

Următorul circuit prezintă circuitul TSR. Când curentul curge, reactorul este controlat de unghiul de tragere al tiristorului. În fiecare jumătate de ciclu, tiristorul produce impulsul de declanșare prin circuitul controlat.

Reactor cu comutare tiristor

Reactor cu comutare tiristor

Circuitul TSR

LA tiristor reactor comutat este un ansamblu trifazat care este conectat într-un aranjament delta pentru a asigura anularea parțială a armonicelor. Reactorul tiristor principal este împărțit în două jumătăți, cu supapa tiristorului conectată între cele două jumătăți.

Circuitul TSR

Circuitul TSR

Aceasta protejează supapa circuitului reactorului tiristor de daune cauzate de fulgerări și fulgere.

Reactorul tiristor principal este împărțit în două jumătăți, cu supapa tiristorului conectată între cele două jumătăți. Aceasta protejează supapa circuitului reactorului tiristor de daune cauzate de fulgerări și fulgere.

Principiul de funcționare

Curentul din tiristor variază de la maxim la zero, variind unghiul de întârziere de tragere (α). Este definit ca unghiul de întârziere de la punctul în care tensiunea devine pozitivă până la punctul în care supapa tiristorului este pornită și curentul începe să curgă.

Curentul maxim se obține atunci când α este 90o. În acest moment, se spune că TCR este în plină conducere. Curentul RMS este dat de

Itcr-max = Vsvc / 2πfLtcr

Unde

Vsvc este valoarea RMS a tensiunii barei de la linia la linia de autobuz

Ltcr este traductorul TCR total pentru fază

Forma de undă de mai jos este tensiunea și curentul TCR.

Operațiune TSR

Operațiune TSR

Avantajele tiristorului

  • Poate suporta curent mare
  • Poate gestiona tensiunea înaltă

Aplicații ale tiristorului

  • Folosit în transmisia de energie electrică
  • Folosit în circuite de putere alternativă pentru a controla puterea de ieșire alternativă.
  • Folosit în invertoare pentru a converti curent continuu în curent alternativ

Aplicațiile FACTELOR

  • Folosit pentru a controla fluxul de energie
  • Amortizarea oscilației sistemului de alimentare
  • Reduce costurile de generare
  • Stabilitate de tensiune la starea de echilibru
  • Aplicație HVAC (încălzire și aer condiționat)
  • Flicker Mitigation

Sper că ați înțeles conceptul sistemului flexibil de transmisie AC din articolul de mai sus. Dacă aveți întrebări cu privire la acest concept sau la proiectele electrice și electronice, lăsați secțiunea de comentarii de mai jos.