Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





6.2.2 Boä nghòch löu aùp ba pha



Trong thö ï c teá maï ch boä nghò ch lö u aù p ba pha chæ gaë p ô û daï ng maï ch caà u (hì nh H5. 4a)

Maï ch chö ù a 6 coâ ng taé c S1, S2.... S6 vaø 6 diode ñ oá i song D1, D2.... D6.

Taû i ba pha coù theå maé c ô û daï ng hì nh sao (H5. 4b) hoaë c tam giaù c (H5. 4c).

6. 2. 3. Boä nghò ch lö u aù p ñ a baä c  (Multi-level Voltage source Inverter)

Caù c boä nghò ch lö u vö ø a ñ ö ô ï c moâ taû ô û phaà n 5. 1. 1 vaø 5. 1. 2 chö ù a 2 khoù a baù n daã n (IGBT) treâ n moã i nhaù nh pha taû i. Chuù ng ñ ö ô ï c goï i chung laø loï ai nghò ch lö u aù p 2 baä c (two- level VSI), ñ ö ô ï c aù p duï ng roä ng raõ i trong phaï m vi coâ ng suaá t vö ø a vaø nhoû. Khaù i nieä m hai baä c xuaá t phaù t tö ø quaù trì nh ñ ieä n aù p giö õ a ñ aà u moä t pha taû i (vò trí 1, 2, 3) ñ eá n moä t ñ ieå m ñ ieä n theá chuaå n treâ n maï ch dc (ñ ieå m 0) (pole to phase voltage) thay ñ oå i giö õ a hai baä c giaù trò khaù c nhau, ví duï khi choï n ñ ieå m coù ñ ieä n theá chuaå n laø taâ m nguoà n dc thì ñ ieä n aù p tö ø pha taû i ñ eá n taâ m nguoà n thay ñ oå i giö õ a (+U/2) vaø (-U/2) trong quaù trì nh ñ où ng ngaé t caù c linh kieä n. Boä nghò ch lö u aù p 2 baä c coù nhö ô ï c ñ ieå m laø taï o ñ ieä n aù p cung caá p cho cuoä n daâ y ñ oä ng cô vô ù i ñ oä doá c (dV/dt) khaù lô ù n vaø gaâ y ra moä t soá vaá n ñ eà khoù khaê n bô û i toà n taï i traï ng thaù i khaù c zero cuû a toå ng ñ ieä n theá tö ø caù c pha ñ eá n taâ m nguoà n dc (common-mode voltage) (xem daï ng ñ ieä n aù p uNO). Boä nghò ch lö u aù p ñ a baä c ñ ö ô ï c phaù t trieå n ñ eå giaû i quyeá t caù c vaá n ñ eà gaâ y ra neâ u treâ n cuû a boä nghò ch lö u aù p 2 baä c vaø thö ô ø ng ñ ö ô ï c sö û duï ng cho caù c ö ù ng duï ng ñ ieä n aù p cao vaø coâ ng suaá t lô ù n.

 Ö u ñ ieå m cuû a boä nghò ch lö u aù p ñ a baä c: coâ ng suaá t cuû a boä nghò ch lö u aù p taê ng leâ n; ñ ieä n aù p ñ aë t leâ n caù c linh kieä n bò giaû m xuoá ng neâ n coâ ng suaá t toå n hao do quaù trì nh ñ où ng ngaé t cuû a linh kieä n cuõ ng giaû m theo; vô ù i cuø ng taà n soá ñ où ng ngaé t, caù c thaø nh phaà n soù ng haø i baä c cao cuû a ñ ieä n aù p ra giaû m nhoû hô n so vô ù i trö ô ø ng hô ï p boä nghò ch lö u aù p hai baä c.

Ñ oá i vô ù i taû i coâ ng suaá t lô ù n, ñ ieä n aù p cung caá p cho caù c taû i coù theå ñ aï t giaù trò tö ô ng ñ oá i lô ù n,  

Caù c caá u hì nh cô baû n cuû a boä nghò ch lö u aù p ñ a baä c:

Caá u hì nh daï ng cascade (Cascade inverter): [28], [48] -hì nh H5. 5b, sö û duï ng caù c nguoà n dc rieâ ng, thí ch hô ï p sö û duï ng trong trö ô ø ng hô ï p nguoà n dc coù saü n ví duï dö ô ù i daï ng acquy, battery. Cascade inverter goà m nhieà u boä nghò ch lö u aù p caà u moä t pha gheù p noá i tieá p, caù c boä nghò ch lö u aù p daï ng caà u moä t pha naø y coù caù c nguoà n DC rieâ ng.

Baè ng caù ch kí ch ñ où ng caù c linh kieä n trong moã i boä nghò ch lö u aù p moä t pha, 3 mö ù c ñ ieä n aù p (-U, 0, U) ñ ö ô ï c taï o thaø nh. Sö ï keá t hô ï p hoï at ñ oä ng cuû a n boä nghò ch lö u aù p treâ n moä t nhaù nh pha taû i seõ taï o neâ n n khaû naê ng mö ù c ñ ieä n aù p theo chieà u aâ m (-U, -2U, -3U,.., -nU), n khaû naê ng mö ù c ñ ieä n aù p theo chieà u dö ô ng (U, 2U, 3U,.., nU) vaø mö ù c ñ ieä n aù p 0. Nhö vaä y, boä nghò ch lö u aù p daï ng cascade goà m n boä nghò ch lö u aù p moä t pha treâ n moã i nhaù nh seõ taï o thaø nh boä nghò ch lö u (2n+1) baä c.

Taà n soá ñ où ng ngaé t trong moã i modul cuû a daï ng maï ch naø y coù theå giaû m ñ i n laà n vaø dv/dt cuõ ng giaû m ñ i nhö vaä y. Ñ ieä n aù p treâ n aù p ñ aë t leâ n caù c linh kieä n giaû m ñ i 0, 57n laà n. Cho pheù p sö û duï ng linh kieä n IGBT ñ ieä n aù p thaá p.

Ngoaø i daï ng maï ch goà m caù c boä nghò ch lö u aù p moä t pha, maï ch nghò ch lö u aù p ñ a baä c coø n coù daï ng gheù p tö ø ngoõ ra cuû a caù c boä nghò ch lö u aù p 3 pha (H5. 5c). Caá u truù c naø y cho pheù p giaû m dv/dt vaø vaø taà n soá ñ où ng ngaé t coø n 1/3. Maï ch cho pheù p sö û duï ng caù c caá u hì nh nghò ch lö u aù p ba pha chuaå n. Maï ch nghò ch lö u ñ aï t ñ ö ô ï c sö ï caâ n baè ng ñ ieä n aù p caù c nguoà n dc, khoâ ng toà n taï i doø ng caâ n baè ng giö õ a caù c module. Tuy nhieâ n, caá u taï o maï ch ñ oø i hoû i sö û duï ng caù c maù y bieá n aù p ngoõ ra.

Caá u hì nh nghò ch lö u chö ù a caë p diode keï p: (Neutral point Clamped Multilevel Inverter (NPC) hoaë c- diode clamped multilevel inverter): -hì nh H5. 5a, sö û duï ng thí ch hô ï p khi caù c nguoà n dc taï o neâ n tö ø heä thoá ng ñ ieä n ac. Boä nghò ch lö u ñ a baä c chö ù a caù c caë p diode keø m coù moä t maï ch nguoà n DC ñ ö ô ï c phaâ n chia thaø nh moä t soá caá p ñ ieä n aù p nhoû hô n nhô ø chuoã i caù c tuï ñ ieä n maé c noá i tieá p.  

Giaû sö û nhaù nh maï ch dc goà m n nguoà n coù ñ oä lô ù n baè ng nhau maé c noá i tieá p. Ñ ieä n aù p pha – nguoà n dc coù theå ñ aï t ñ ö ô ï c (n+1) giaù trò khaù c nhau vaø tö ø ñ où boä nghò ch lö u ñ ö ô ï c goï i laø boä nghò ch lö u aù p (n+1) baä c. Ví duï choï n mö ù c ñ ieä n theá 0 ô û cuoá i daõ y nguoà n, caù c mö ù c ñ ieä n aù p coù theå ñ aï t ñ ö ô ï c goà m (0, U, 2U,., nU). Ñ ieä n aù p tö ø moä t pha taû i (ví duï pha a) thoâ ng ñ eá n moä t vò trí baá t kyø treâ n maï ch dc (ví duï M) nhô ø caë p diode keï p taï i ñ ieå m ñ où (ví duï D1, D1’). Ñ eå ñ ieä n aù p pha- nguoà n dc ñ aï t ñ ö ô ï c mö ù c ñ ieä n aù p neâ u treâ n (ua0=U), taá t caû caù c linh kieä n bò “keï p” giö õ a hai diode (D1, D1’) –goà m n linh kieä n noá i tieá p lieâ n tuï c keà nhau, phaû i ñ ö ô ï c kí ch ñ où ng (ví duï S1, S5’, S4’, S3’, S2’), caù c linh kieä n coø n laï i seõ bò khoù a theo qui taé c kí ch ñ oá i nghò ch. Tö ô ng ö ù ng vô ù i 6 trö ô ø ng hô ï p kí ch ñ où ng linh kieä n “bò keï p” giö õ a 6 caë p diode (hai caë p diode “keï p” ô û hai vò trí bieâ n laø trö ô ø ng hô ï p ñ aë c bieä t), ta thu ñ ö ô ï c 6 mö ù c ñ ieä n aù p pha- nguoà n dc: 0, U, 2U,.., 5U. Vì coù khaû naê ng taï o ra 6 mö ù c ñ ieä n aù p pha- nguoà n dc neâ n maï ch nghò ch lö u treâ n hì nh H5. 5a coø n goï i laø boä nghò ch lö u 6 baä c.

Daï ng maï ch nghò ch lö u aù p ñ a baä c duø ng caë p diode keï p caû i tieá n daï ng soù ng ñ ieä n aù p taû i vaø giaû m shock ñ ieä n aù p treâ n linh kieä n n laà n. Vô ù i boä nghò ch lö u ba baä c, dv/dt treâ n linh kieä n vaø taà n soá ñ où ng ngaé t giaû m ñ i moä t nö û a. Tuy nhieâ n vô ù i n> 3, mö ù c ñ oä chò u gai aù p treâ n caù c diode seõ khaù c nhau. Ngoaø i ra, caâ n baè ng ñ ieä n aù p giö õ a caù c nguoà n dc (aù p treâ n tuï ) trô û neâ n khoù khaê n, ñ aë c bieä t khi soá baä c lô ù n.



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.