Kraftelektronikkens primære oppgave er å behandle og kontrollere strømmen av elektrisk energi ved å levere spenninger og strømmer i en form som er optimalt egnet for brukerbelastninger. Moderne kraftelektroniske omformere er involvert i et veldig bredt spekter av applikasjoner, som strømforsyninger i aktiv modus, aktive effektfiltre, bevegelseskontroll for elektrisk maskin, distribuert kraftproduksjon for fornybar energi, fleksible vekselstrømsoverføringssystemer og kjøretøyteknologi osv. .
Elektroniske omformere kan finnes overalt hvor det er behov for å endre den elektriske energiformen med klassisk elektronikk der elektriske strømmer og spenning brukes til å bære informasjon, mens de med kraftelektronikk bærer strøm. Noen eksempler på bruk for kraftelektroniske systemer er DC / DC-omformere som brukes i mange mobile enheter, for eksempel mobiltelefoner eller PDAer, og AC / DC-omformere i datamaskiner og TV-er. Storskala kraftelektronikk brukes til å kontrollere hundrevis av megawatt strøm over hele nasjonen vår. Noen av disse omformerne blir diskutert nedenfor.
Dual Converter
Dual converter er en kombinasjon av en likeretter og inverter der konverteringen av A.C til DC skjer og etterfulgt av DC til A.C der belastningen ligger i mellom. En dobbel omformer kan være av en enkelt fase eller en tre fase. En dobbel omformer består av to broer som består av tyristorer der en for rettende formål der vekselstrøm konverteres til likestrøm som kan gis til belastning. Andre tyristorbroer brukes til å konvertere DC til A.C.
Enfaset Dual Converter
Enfaset dobbeltomformer bruker en enkeltfase som kilde som blir gitt til omformer 1 av dobbeltomformer for utbedring fulgt for å laste.
Prinsipp for drift:
AC-inngang gitt til omformer 1 for retting i denne prosessen positiv inngangssyklus blir gitt til det første settet av forspente tyristorer som gir en rettet likestrøm på positiv syklus, så vel som negativ syklus blir gitt til sett med omvendte forspente tyristorer som gir en DC på negativ syklus som fullfører fullbølgeforliket utgang kan gis for belastning. I løpet av denne prosessen er omformer 2 blokkert ved hjelp av en induktor. Da tyristor bare begynner å lede når strømpuls blir gitt til porten og kontinuerlig ledning til strømforsyningen er stoppet. Effekten av Thyristor Bridge kan være som følger når den er gitt til forskjellige belastninger.
Ettersom en dobbel omformer også består av konvertering av DC til A.C for å få det til å fungere omformer to er blokkert, blir DC-innganger belastning til likestrømskildekonvertering.
Avfyring av tyristorer:
For å få tyristorer til å lede, må en utløserpuls gis til porten samtidig sammen med linjespenningen. En separat portdrivkrets må legges til en tyristorbro med dobbel omformer Portdrivkretsen må være like synkronisert med kildespenningen, enhver forsinkelse forårsaker null kryssjitter og null frekvens svinger. For å forhindre at disse kretsene må inkluderes med faselåssløkker og komparatorer.
Anvendelser av enfaset dual converter
- Hastighetskontroll og retningskontroll i likestrømsmotorer
Hastighetskontroll og polaritetskontroll av likestrømsmotor ved bruk av enfaset dobbeltomformer
En enfaset dobbeltomformer kan brukes til å kontrollere hastighet og rotasjonsretning som grensesnitt med mikrokontroller, en kombinasjon av fire SCR’er er plassert på hver side av motoren og motoren er belastning. Disse tyristorene kan utløses gjennom en optokobler som er koblet til en port av mikrokontroller.
Rotasjon av motor kan initialiseres ved hjelp av optokobler ved å sette et sett tyristor til utløser som er plassert på den ene siden og endring i retning av motoren kan oppnås ved å utløse et annet sett tyristor Variasjon i motorens hastighet kan oppnås ved forsinket skytevinkel på SCR.
Modusvalg og hastighetsvalg er brytere med mikrocontrollergrensesnitt ved hjelp av disse bryterne, hastighet og rotasjon kan velges.
Enfase - AC / AC-omformer med tre ben
Kraftelektronikk er anvendelsen av elektronikk for kraftkonvertering. En underkategori av kraftkonvertering er AC til AC-konvertering. En vekselstrøm til vekselstrømregulator er en omformer som styrer spenningen, strømmen og gjennomsnittlig kraft som leveres til en vekselstrøm fra en vekselstrømskilde. Det er to typer vekselstrømskontrollere, en- og trefaset vekselkontroll.
En enfaset AC / AC-omformer er en omformer som konverterer fra en fast AC-inngangsspenning til variabel AC-utgangsspenning med ønsket frekvens. De brukes i praktiske kretser som lysdimmerkretser, hastighetskontroller av induksjonsmotorer og trekkmotorkontroll etc. Det er mange eksisterende teknologier i enfasede AC / AC-omformere, de er enfasede - to ben, tre ben og fire ben. Enfaset - to- og firbeinsomformere har noen ulemper som - de trenger stort antall kraftenheter, store kontrollkretser, mer bytte og tap reduseres bare halvparten for å kontrollere 50% av utgangen. Så, for å overvinne disse ulempene som er tilstede i de konvensjonelt brukte omformerne, er en bedre tilnærming bruk av enfaset tre AC / AC-omformere.
En enkelt fase - tre ben består av 3 ben og 6 brytere. Et ben er vanlig både på gitter- og lastesiden. Et ben utfører likeretteroperasjonen, og et rutenett utfører omformeren. Og i dette bruker vi Pulsbreddemodulering (PWM) teknikker for å kontrollere omformerens utgang. En enkeltfaset trebenet omformer er vist på figuren nedenfor:
I løpet av den positive halvsyklusen til forsyningsspenningen bryter Qg og Qa i likeretterledninger, og vi får rettet utgang over kondensatoren og for inverter-drift i tillegg til bryterne Qg og Qa ’, utløses også bryter Ql i lastesiden og vi får vekselstrøm over belastningen. Under negative halvsyklusbrytere Qa og Qg ’i rutenettet utfører impliserte rettet utgang og for inversjonsdrift i tillegg til bryterne Qa og Qg’, utløses også bryter Ql ’og vi får vekselstrøm over belastningen. Ved å bruke PWM-metoden tilføres omformeren en fast likestrømsspenning, og en kontrollert vekselstrømutgangsspenning oppnås ved å justere på og av-periodene til omformerenhetene. Bryterne i omformerkretsen for å få riktig drift og også for å redusere harmoniske. Ved å variere verdien på modulasjonsindeksen kan vi endre pulsbredden i henhold til vår bekvemmelighet.
Fordeler og anvendelser av 3-leg-omformer
- DC-utgangsspenningen over kondensatoren er nesten doblet sammenlignet med firbeinsomformeren.
- Strømstyrken og spenningen til kretsen kan forbedres.
- Samme effekt kan oppnås med reduserte tap og brytere. Derfor kan effektiviteten og effektfaktoren forbedres.
- Denne omformeren brukes i avbruddsfri strømforsyningskrets (UPS) og i kraftelektronisk for å få fire kvadrantoperasjoner av stasjonene.
