Un invertor este un dispozitiv electronic de putere , folosit pentru a schimba puterea de la o formă la alta, cum ar fi DC la AC, la frecvența și tensiunea necesară o / p. Clasificarea acestui lucru se poate face pe baza sursei de alimentare, precum și a topologiei aferente din circuitul de alimentare. Deci, acestea sunt clasificate în două tipuri (invertor sursă de tensiune) și CSI (invertor sursă de curent). Invertorul de tip VSI are o sursă de tensiune DC cu impedanță mai mică la bornele de intrare ale unui invertor. Invertorul de tip CSI are o sursă de curent continuu cu impedanță ridicată. Acest articol discută o prezentare generală a unui invertor trifazat, cum ar fi un circuit, funcționarea și aplicațiile sale.
Ce este invertorul trifazat?
Definiție: Noi stim aia un invertor convertește DC în AC. Am discutat deja diferite tipuri de invertoare. Un invertor trifazat este utilizat pentru a schimba tensiunea continuă la alimentarea trifazată de curent alternativ. În general, acestea sunt utilizate în aplicații de putere mare și variatoare de frecvență cum ar fi Transmisie de putere HVDC .
Invertor cu 3 faze
Într-o fază 3, puterea poate fi transmisă prin rețea cu ajutorul a trei curenți diferiți care sunt defazați unul cu celălalt, în timp ce la invertorul monofazat, puterea poate transmite printr-o singură fază. De exemplu, dacă aveți o conexiune trifazată în casa dvs., atunci invertorul poate fi conectat la una dintre faze.
Principiul de funcționare
Un principiu de lucru al invertorului trifazat este acela că include trei comutatoare inverter cu o singură fază, unde fiecare comutator poate fi conectat la terminalul de încărcare. Pentru sistemul de control de bază, cele trei comutatoare operația poate fi sincronizată astfel încât un singur comutator să funcționeze la fiecare 60 de grade de formă de undă de bază o / p pentru a crea o formă de undă linie-la-linie o / p care include șase pași. Această formă de undă include o etapă de tensiune zero între cele două secțiuni, cum ar fi pozitiv și negativ al undei pătrate. O singura data Tehnici PWM pe baza purtătorului se aplică acestor forme de undă, atunci forma de bază a formei de undă poate fi luată astfel încât a treia armonică, inclusiv multiplii săi, să fie anulată.
Invertor monofazat
Aceste invertoare sunt disponibile în două tipuri, cum ar fi tipul de punte completă și tipul de jumătate de punte
Circuitul invertor de tip full-bridge folosit în principal pentru a schimba DC în AC. Acest lucru poate fi realizat prin deschiderea și închiderea comutatoarelor în secvența potrivită. Acest tip de invertor include patru stări de funcționare diferite în care aceste comutatoare funcționează pe comutatoare închise.
Circuitul invertorului de tip jumătate de punte este elementul de bază al unui invertor de tip punte completă. Acest invertor include două comutatoare în care fiecare tip de comutator include condensatori care au tensiune de ieșire. În plus, aceste comutatoare se completează reciproc, deoarece dacă primul comutator este pornit, atunci comutatorul rămas va fi oprit.
Schema de proiectare / circuit a invertorului cu trei faze
Schema de circuit a unui invertor trifazat este prezentată mai jos. Funcția principală a acestui tip de invertor este de a schimba intrarea de curent continuu la ieșirea de curent alternativ trifazat. Un invertor de bază trifazat include 3 comutatoare invertoare monofazate în care fiecare comutator poate fi conectat la unul dintre cele 3 terminale de sarcină.
Circuit invertor cu trei faze
În general, cele trei brațe ale acestui invertor vor fi întârziate cu un unghi de 120 de grade pentru a genera o alimentare trifazată de curent alternativ.
Comutatoarele utilizate în invertor au un raport de 50% și comutarea poate avea loc după fiecare unghi de 60 de grade. Comutatoarele precum S1, S2, S3, S4, S5 și S6 se vor completa reciproc. În aceasta, trei invertoare cu o singură fază sunt plasate pe o sursă de curent continuu similară. Tensiunile polare din invertorul trifazat sunt echivalente cu tensiunile polare din invertorul cu jumătate de punte cu o singură fază. ”
Cei doi tipuri de invertoare la fel ca monofaza și trifaza includ două moduri de conducere, cum ar fi modul de conducere de 180 de grade și modul de conducere de 120 de grade.
Mod de conducere la 180 °
În acest mod de conducție, fiecare dispozitiv va fi în conducție cu 180 ° unde este activat la intervale de 60 °. Terminalele de ieșire precum A, B și C sunt conectate la conexiunea stea sau trifazată delta a sarcinii.
Sarcină echilibrată
Sarcina echilibrată pentru trei faze este explicată în următoarea diagramă. Pentru 0 până la 60 de grade, comutatoarele precum S1, S5 și S6 sunt în modul de conducție. Terminalele de încărcare, cum ar fi A & C, sunt legate de sursa în punctul său pozitiv, în timp ce terminalul B este asociat cu sursa în punctul său negativ. Mai mult, rezistența R / 2 este disponibilă între cele două capete ale neutrului și pozitivului, în timp ce rezistența R este disponibilă între terminalul neutru și negativ.
În acest mod, tensiunile de sarcină sunt date în cele ce urmează.
VAN = V / 3,
VBN = −2V / 3,
VCN = V / 3
Tensiunile de linie sunt date în cele ce urmează.
VAB = VAN - VBN = V,
VBC = VBN - VCN = −V,
VCA = VCN - VAN = 0
Mod de conducere 120 °
În acest tip de mod de conducție, fiecare dispozitiv electronic va fi într-o stare de conducție cu 120 °. Este potrivit pentru o conexiune delta într-o sarcină, deoarece rezultă într-un tip de formă de undă în șase pași într-una dintre fazele sale. Deci, în orice moment, numai aceste dispozitive vor conduce fiecare dispozitiv care va conduce doar la 120 °.
Conectarea terminalului „A” la sarcină se poate face prin capătul pozitiv, în timp ce terminalul B poate fi conectat la terminalul negativ al sursei. Terminalul „C” de pe sarcină va fi în conducție este cunoscut sub numele de stare plutitoare. De asemenea, tensiunile de fază sunt echivalente cu tensiunile de sarcină date mai jos.
Tensiunile de fază sunt egale cu tensiunile de linie, deci
VAB = V
VBC = −V / 2
VCA = −V / 2
Aplicații invertoare cu trei faze
Aplicațiile acestui tip de invertor includ următoarele.
- Aceste invertoare sunt utilizate în unitatea de frecvență variabilă aplicații
- Folosit în aplicații de mare putere, cum ar fi transmisia de putere HVDC.
- Un invertor trifazat cu undă pătrată este utilizat într-un Circuitul UPS și un circuit de încărcare a frecvenței în stare solidă cu cost redus.
Astfel, totul este vorba o prezentare generală a unui invertor trifazat , principiul de funcționare, schema de proiectare sau de circuit, modurile de conducție și aplicațiile sale. Un invertor trifazat este utilizat pentru a converti un DC i / p într-o ieșire de curent alternativ. Acesta include trei brațe care sunt întârziate de obicei cu 120 ° dintr-un unghi pentru a produce o alimentare cu curent alternativ trifazată. Comutatoarele dintr-un invertor au un raport de 50% și comutarea are loc după fiecare T / 6 din timp cu un interval de unghi de 60 °. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt diferitele tipuri de invertoare disponibile pe piață?
