Penyongsang digunakan untuk menukar kuasa dari dc ke ac. Inverter sumber voltan (VSI) dan sumber semasa penyongsang (CSI) adalah dua jenis penyongsang, perbezaan utama antara penyongsang sumber voltan dan penyongsang sumber arus ialah voltan keluaran tetap dalam VSI dan arus input tetap dalam CSI. CSI adalah sumber arus tetap yang membekalkan ac ke input, dan juga disebut penukar dc-link di mana arus beban tetap. Artikel ini membincangkan penyongsang sumber semasa.

Apakah Inverter Sumber Semasa?

Inverter sumber semasa juga dikenali sebagai penyongsang arus arus yang mengubah input dc menjadi ac dan outputnya boleh menjadi tiga fasa atau fasa tunggal. Menurut definisi sumber arus, sumber arus yang ideal adalah jenis sumber di mana arus tetap dan tidak bergantung kepada voltan.

Kawalan Inverter Sumber Semasa

Sumber voltan dihubungkan secara bersiri dengan nilai induktansi yang besar (L_d) dan ini menamakan litar sebagai sumber semasa. Gambarajah litar pemacu motor aruhan penyuapan sumber penyongsang semasa ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Pemacu Motor Induksi Fed Inverter Sumber Semasa

Litar terdiri daripada enam dioda (D₁, D_dua, D₃, D₄, D₅, D₆, enam kapasitor (C₁, C_dua, C₃, C₄, C₅, C₆), enam ahli agama (T₁, T_dua, T₃, T₄, T₅, T₆) yang diperbaiki dengan perbezaan fasa 60⁰. Output penyongsang disambungkan ke Induksi motor . Untuk kelajuan tertentu, tork dikawal dengan mengubah arus dc-link I_ddan arus ini dapat diubah dengan memvariasikan V_d. Pengaliran dua suis dalam jeda yang sama tidak menyebabkan kenaikan arus secara tiba-tiba kerana adanya nilai induktansi L yang besar_d.

Konfigurasi pemacu motor induktor sumber inverter sumber semasa bergantung pada sumbernya ditunjukkan pada gambar di bawah.

Pemacu Motor Induksi CSI

Apabila sumber tersedia dalam sumber dc, mesin pencincang digunakan untuk mengubah arus. Apabila sumber tersedia dalam sumber ac maka penerus terkawal digunakan untuk mengubah arus keluaran.

Slip Loop Tertutup Dikawal Pemacu CSI Dengan Regenerative Barking

Kelajuan rujukan kesalahan motor (∆ω_m) diberikan kepada pengawal kelajuan yang biasanya pengawal VI dan keluaran pengawal VI adalah kelajuan slip yang diberikan kepada pengatur slip yang diperlukan untuk mengatur kecepatan. Kelajuan slip diberikan kepada kawalan fluks dan outputnya adalah arus rujukan I_d^*yang mesti dikawal. Kelajuan slip (ω_Cik) dan kelajuan sebenar (ω_m) ditambahkan dan akan mendapat kelajuan segerak, dari kelajuan segerak kita dapat menentukan frekuensi.

Perintah frekuensi diberikan kepada CSI kerana penyongsang sangat mampu mengawal frekuensi. Kita dapat mengawal output CSI dengan mengubah arus input. Arus rujukan (I_d^*) dan arus sebenar (I_d) ditambahkan dan akan mendapat ralat arus (∆ I_d). Kesalahan arus diberikan kepada pengawal semasa yang mengawal arus pautan dc dan berdasarkan arus pautan dc kita dapat mengawal α, dan α ini akan menentukan voltan berdasarkan yang dapat anda tentukan, bahawa berapa banyak arus akan berubah. Ini adalah pemacu CSI gelung tertutup yang dikendalikan dengan brek regeneratif. Ini adalah operasi pemacu CSI terkawal gelung tertutup dengan brek regeneratif dan gambarajah litarnya ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Pemacu CSI Dikendalikan Slip Loop Slip dengan Brek Regeneratif

Kelebihan utama pemacu suapan CSI adalah, ia lebih dipercayai daripada pemacu penyuapan penyongsang sumber voltan dan keburukannya, ia mempunyai julat kelajuan yang lebih rendah, tindak balas dinamik yang lebih perlahan, pemacu beroperasi selalu dalam gelung tertutup dan tidak sesuai untuk multi -motor memandu.

Inverter Sumber Semasa dengan R-Load

Gambarajah litar penyongsang sumber semasa dengan beban R ditunjukkan dalam rajah di bawah.

Inverter Sumber Semasa dengan R-Load

Litar terdiri daripada empat suis thyristor (T₁, T_dua, T₃, T₄), Saya_Sadalah arus sumber input yang berterusan, dan anda dapat melihat bahawa tidak ada diod anti selari yang disambungkan. Arus malar disediakan dengan menghubungkan sumber voltan secara bersiri dengan aruhan yang besar. Kami tahu bahawa sifat induktansi, bahawa ia tidak akan membenarkan perubahan arus secara tiba-tiba, jadi apabila kita menghubungkan sumber voltan dengan induktansi yang besar, pastinya arus yang dihasilkan melintasi arus akan tetap. Faktor pelesapan asas penyongsang sumber semasa dengan beban resistif adalah sama dengan satu.

Parameter Inverter Sumber Semasa dengan R-Load

Sekiranya kita mencetuskan T₁dan T_duadari 0 hingga T / 2 maka arus keluaran dan voltan keluaran dinyatakan sebagai

Saya₀= Saya_S> 0

V₀= Saya₀R

Sekiranya kita mencetuskan T₃dan T₄dari T / 2 hingga T maka arus keluaran dan voltan keluaran dinyatakan sebagai

Saya₀= -Saya_S> 0

V₀= Saya₀R<0

Bentuk gelombang output penyongsang sumber semasa dengan beban R ditunjukkan dalam gambar di bawah

Output Gelombang Inverter Sumber Semasa dengan R-Load

Dalam kes beban resistif, perubahan terpaksa. Dari 0 hingga T / 2, T₁dan T_duasedang melakukan dan dari T / 2 hingga T, T₃& T₄sedang menjalankan. Jadi, sudut pengaliran setiap suis akan sama dengan ᴨ dan masa pengaliran setiap suis akan sama dengan T / 2.

Voltan input beban resistif dinyatakan sebagai

“bagaimana suis lampu dua hala berfungsi ”

V_dalam= V₀(dari 0 hingga T / 2)

V_dalam= -V₀(dari T / 2 hingga T)

Arus output RMS dan voltan keluaran RMS dari beban resistif CSI dinyatakan sebagai

Saya_{0 (RMS)}= Saya_S

V_{0 (RMS)}= Saya_{0 (RMS)}R

Purata dan RMS thyristor semasa CSI dengan beban tahan adalah

Saya_{T (purata)}= Saya_S/ dua

Saya_{T (RMS)}= Saya_S/ √2

Siri arus output Fourier dan voltan keluaran CSI dengan beban resistif adalah

Komponen asas arus keluaran RMS adalah

Saya_{01 (RMS)}= 2√2 / ᴨ * I_S

Faktor penyelewengan penyongsang sumber semasa dengan beban R adalah

g = 2√2 / ᴨ

Keseluruhan penyelewengan harmonik dinyatakan sebagai

THD = 48.43%

Komponen asas arus semasa dan RMS thyristor adalah

Saya_{T01 (purata)}= Saya_{01 (maksimum)}/ ᴨ

Saya_{T01 (RMS)}= Saya_{01 (maksimum)}/ dua

Kuasa asas merentasi beban dinyatakan sebagai

V_{01 (RMS)}* Saya_{01 (RMS)}* cosϕ₁

Jumlah daya merentasi beban dinyatakan sebagai

Saya_{0 (RMS)}^duaR = V_{0 (RMS)}^dua/ R

Voltan input V_dalamsentiasa positif kerana daya selalu dihantar dari sumber ke beban.

Inverter Sumber Semasa dengan beban Kapasitif atau Beban C

Gambarajah litar muatan kapasitif penyongsang sumber semasa ditunjukkan dalam rajah di bawah

Inverter Sumber Semasa dengan C-Load

Dalam bentuk gelombang dari o ke T / 2, T₁dan T_duadicetuskan dan arus keluaran adalah I₀= Saya_S. Begitu juga dari T / 2 hingga T,T₃dan T₄dicetuskan dan arus keluaran adalah I₀= -Saya_S.Jadibentuk gelombang arus beban tidak bergantung pada beban.Bentuk gelombang output penyongsang CSI dengan C-Load ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Output Gelombang Output Sumber Semasa dengan C-Load

Penyatuan bentuk gelombang arus keluaran akan memberikan voltan keluaran. Sekiranya arus keluaran adalah ac maka pasti voltan keluaran adalah ac. Dalam gambarajah litar, beban kapasitif semata-mata diambil, jadi arus membawa voltan sebanyak 90⁰

Saya₀= Saya_C= C dV₀/ DT

V₀(t) = 1 / C ∫ I_C(t) dt = 1 / C ∫ I₀DT

Voltan input C-load adalah

V _dalam = V ₀ (dari 0 hingga T / 2)

V_dalam= -V₀(dari T / 2 hingga T)

Voltan output positif apabilaT₁dan T_duasedang melakukan dari 0 hinggaπ dan bilaT₃dan T₄melakukan dari π hingga 3π / 2 maka secara lalaiT₁dan T_duamengalami bias terbalik kerana beban voltan positif, ini bermaksud dalam hal ini kemungkinan perubahan semula jadi atau pergantian beban, bermaksud kita tidak perlu meletakkan litar luaran atau litar pergantian luaran untuk mematikan tiristor T₁dan T_dua.Kita perlu mencari masa pemutus litar apabila berlaku perubahan semula jadi. Waktu pemutus litar dinyatakan sebagai

ω₀t_c= ᴨ / 2

t_c= ᴨ / 2 ω₀

Parameter Inverter Sumber Semasa dengan Beban C

Purata dan arus thyristor RMS dinyatakan sebagai

Saya_{T (purata)}= Saya_S/ dua

Saya_{T (RMS)}= Saya_S/ √2

Siri arus output Fourier dan voltan keluaran beban kapasitif adalah

“jenis pam air dalam industri ”

Faktor pelesapan asas CSI dengan beban-C adalah sama dengan sifar.

Komponen asas daya output dinyatakan sebagai

P₀₁= V_{01 (RMS)}Saya_{01 (RMS)}Cos ϕ₁= 0

Komponen asas arus semasa dan RMS thyristor adalah

Saya_{T01 (purata)}= Saya_{01 (maksimum)}/ ᴨ dan saya_{T01 (RMS)}= Saya_{01 (maksimum)}/ dua

Voltan keluaran maksimum ialah

V_{0 (maksimum)}= Saya_ST / 4C

Nilai RMS voltan input ialah

V_{dalam (RMS)}= V_{o (maksimum)}/ √3

Ini adalah parameter penyongsang sumber semasa dengan beban kapasitif.

Permohonan

Aplikasi penyongsang sumber semasa adalah

Unit UPS
Penjana plasma LT
Pemacu motor AC
Menukar peranti
Motor aruhan untuk pam dan kipas

Kelebihan

Kelebihan penyongsang sumber semasa adalah

Diod maklum balas tidak diperlukan
Komutasi adalah sederhana

Kekurangan

Kelemahan penyongsang sumber semasa adalah

Ia memerlukan tahap penukar tambahan
Pada beban ringan, ia mempunyai masalah kestabilan dan prestasi yang perlahan

Oleh itu, ini semua berkaitan gambaran keseluruhan penyongsang sumber semasa , kawalan penyongsang sumber semasa, pemacu CSI terkawal gelung tertutup dengan brek regeneratif, penyongsang sumber arus dengan beban R, aplikasi, kelebihan, kekurangan dibincangkan. Di sini, adakah soalan untuk anda apakah prinsip kerja penyongsang sumber semasa?