Daugiapakopis keitiklis - tipai ir pranašumai

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Inverteris:

Inverteris yra elektrinis prietaisas, kuris nuolatinę srovę (DC) paverčia kintamąja (AC). Inverteris naudojamas avarinei atsargai maitinti namuose. Inverteris naudojamas kai kuriose orlaivių sistemose, kad dalis orlaivio nuolatinės srovės galios paverstų kintamąja. Kintamosios srovės energija daugiausia naudojama elektros prietaisams, tokiems kaip žibintai, radarai, radijas, varikliai ir kiti prietaisai.

Daugiapakopis keitiklis:

Dabar per dieną daugeliui pramoninių programų reikia reikalauti didelės galios. Tačiau kai kuriems pramonės prietaisams naudoti reikia vidutinės arba mažos galios. Didelės galios šaltinio naudojimas visoms pramoninėms apkrovoms gali būti naudingas kai kuriems varikliams, kuriems reikia didelės galios, o kitiems - apkrovai. Kai kurioms vidutinės įtampos variklių pavaroms ir komunalinėms programoms reikalinga vidutinė įtampa. Daugiapakopis keitiklis buvo pristatytas nuo 1975 m. Kaip alternatyva didelės galios ir vidutinės įtampos situacijose. Daugiapakopis keitiklis yra panašus į keitiklį ir yra naudojamas pramonėje, kaip alternatyva esant didelei galiai ir vidutinei įtampai.




Daugiapakopis keitiklis

Daugiapakopis keitiklis

Bendra nuolatinės srovės kintamosios srovės keitiklio grandinė

Daugiapakopio keitiklio poreikis yra suteikti didelę išėjimo galią iš vidutinės įtampos šaltinio. Tokie šaltiniai kaip baterijos, superkondensatoriai, saulės kolektorius yra vidutinės įtampos šaltiniai. Daugiapakopį keitiklį sudaro keli jungikliai. Daugiapakopiame keitiklyje išdėstymo jungiklių kampai yra labai svarbūs.



Daugiapakopio keitiklio tipai:

Daugiapakopiai keitikliai yra trijų tipų.

  • Diodinis spaustukas daugiapakopis keitiklis
  • Skraidantys kondensatoriai daugiapakopis keitiklis
  • Kaskadinis H tiltinis daugiapakopis keitiklis

Diodinis spaustukas daugiapakopis keitiklis:

Pagrindinė šio keitiklio koncepcija yra diodų naudojimas, o kondensatorių bankams, kurie yra nuosekliai, pateikiami keli įtampos lygiai per skirtingas fazes. Diodas perduoda ribotą įtampos kiekį, taip sumažindamas kitų elektros prietaisų įtampą. Didžiausia išėjimo įtampa yra pusė įvesties nuolatinės įtampos. Tai yra pagrindinis diodu užfiksuoto daugiapakopio keitiklio trūkumas. Šią problemą galima išspręsti padidinus jungiklius, diodus, kondensatorius. Dėl kondensatorių balansavimo klausimų jie apsiriboja trimis lygiais. Šio tipo keitikliai užtikrina aukštą efektyvumą dėl pagrindinio dažnio, naudojamo visiems perjungimo įtaisams, ir tai yra paprastas galios perdavimo sistemų būdas.


Pvz .: 5 lygių diodinis daugiapakopis keitiklis, 9 lygių diodinis daugiapakopis keitiklis.

  • 5 lygių diodu užfiksuotas daugiapakopis keitiklis naudoja jungiklius, diodus naudoja vieną kondensatorių, taigi išėjimo įtampa yra pusė įvesties nuolatinės srovės.
  • 9 lygių diodais užfiksuoti daugiapakopiai keitikliai naudoja jungiklius, diodų kondensatorių yra du kartus daugiau nei 5 lygių diodais užspaudžiamuose keitikliuose. Taigi išvestis yra daugiau nei įvestis.
5 lygių diodų prispaustas daugiapakopis keitiklis

5 lygių diodų prispaustas daugiapakopis keitiklis

Diodu užfiksuoto daugiapakopio keitiklio programos:

  • Statinė var kompensacija
  • Kintamo greičio varikliai
  • Aukštos įtampos sistemos jungtys
  • Aukštos įtampos nuolatinės ir kintamosios srovės perdavimo linijos

Skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis:

Pagrindinė šio keitiklio koncepcija yra kondensatorių naudojimas. Tai yra kondensatorių užspaudžiamų perjungimo elementų nuoseklus sujungimas. Kondensatoriai perduoda ribotą įtampos kiekį į elektros prietaisus. Šiame keitiklyje perjungimo būsenos yra panašios į diodu pritvirtintą keitiklį. Šio tipo daugiapakopiams keitikliams tvirtinimo diodai nereikalingi. Išėjimas yra pusė įvesties nuolatinės įtampos. Tai yra skraidančių kondensatorių daugiapakopio keitiklio trūkumas. Jis taip pat turi perjungimo perteklių fazėje, kad subalansuotų skraidančius kondensatorius. Jis gali valdyti tiek aktyviosios, tiek reaktyviosios energijos srautą. Bet dėl ​​aukšto dažnio perjungimo įvyks perjungimo nuostoliai.

EX: 5 lygių skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis, 9 lygių skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis.

  • Šis keitiklis yra tas pats, kas su diodu užfiksuotas daugialypis keitiklis
  • Šiame keitiklyje naudojami tik jungikliai ir kondensatoriai.
5 lygių skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis

5 lygių skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis

Skraidančių kondensatorių daugiapakopio keitiklio programos

  • Asinchroninio variklio valdymas naudojant DTC (tiesioginio sukimo momento valdymo) grandinę
  • Statinis buvo karta
  • Tiek kintamosios, tiek nuolatinės kintamosios srovės keitimo programos
  • Keitikliai, turintys harmoninių iškraipymų galimybę
  • Sinusoidiniai srovės lygintuvai

Daugiapakopis „H-Bridge“ keitiklis:

Daugiapakopis „H-bride“ keitiklis turi naudoti kondensatorius ir jungiklius, todėl kiekviename lygyje reikia mažiau komponentų. Ši topologija susideda iš galios keitimo elementų serijos, o galią galima lengvai keisti. Kondensatorių ir jungiklių poros derinys vadinamas H tilteliu ir kiekvienam H tiltui suteikia atskirą įėjimo nuolatinę įtampą. Jį sudaro H tiltelio elementai ir kiekviena ląstelė gali suteikti tris skirtingas įtampas, tokias kaip nulis, teigiama nuolatinė ir neigiama nuolatinė įtampa. Vienas iš šio tipo daugiapakopio keitiklio pranašumų yra tas, kad jam reikia mažiau komponentų, palyginti su diodais užfiksuotais ir skriejančiais kondensatorių keitikliais. Inverterio kaina ir svoris yra mažesni nei dviejų keitiklių. Minkštas perjungimas galimas taikant kai kuriuos naujus perjungimo būdus.

Daugiapakopiai kaskadiniai keitikliai naudojami norint pašalinti didelių gabaritų transformatorių, reikalingą įprastų daugiafazių keitiklių atveju, tvirtinimo diodus, reikalingus pritvirtintiems diodų keitikliams, ir skraidančius kondensatorius, reikalingus skrendantiems kondensatorių keitikliams. Bet tam kiekvienai ląstelei tiekti reikia daug izoliuotų įtampų.

Pvz .: 5- H-tiltas daugiapakopis keitiklis, 9- H-tiltas prispaustas daugiapakopis keitiklis.

  • Šis keitiklis taip pat yra tas pats, kas su diodu užfiksuotas daugialypis keitiklis.
5- „H-Bridge“ daugiapakopis keitiklis

5- „H-Bridge“ daugiapakopis keitiklis

„Kascaded H-Bridge“ daugiapakopio keitiklio programos

  • Varikliai
  • Aktyvūs filtrai
  • Elektrinių transporto priemonių pavaros
  • Nuolatinės srovės šaltinio panaudojimas
  • Galios koeficiento kompensatoriai
  • Atgal į atgalinio ryšio sistemas
  • Sąveika su atsinaujinančiais energijos ištekliais.

Daugiapakopio keitiklio privalumai:

Daugiapakopis keitiklis turi keletą privalumų, tai yra:

1. Bendrojo režimo įtampa:

Daugiapakopiai keitikliai sukuria bendro režimo įtampą, sumažina variklio įtampą ir nepažeidžia variklio.

2. Įvesties srovė:

Daugiapakopiai keitikliai gali imti įėjimo srovę su mažu iškraipymu

3. Perjungimo dažnis:

Daugiapakopis keitiklis gali veikti tiek pagrindiniais perjungimo dažniais, kurie yra didesni, tiek mažesni. Reikėtų pažymėti, kad mažesnis perjungimo dažnis reiškia mažesnius perjungimo nuostolius ir pasiekiamas didesnis efektyvumas.

4. Sumažintas harmoninis iškraipymas:

Pasirinktinė harmonikų pašalinimo technika kartu su daugiapakope topologija lemia, kad išėjimo bangos formoje bendras harmoninis iškraipymas tampa mažas nenaudojant filtro grandinės.

Nuotraukų kreditas:

  • 5 lygių diodų prispaustas daugiapakopis keitiklis xplqa30.ieee
  • 5 lygių skraidančių kondensatorių daugiapakopis keitiklis kilmė-ars
  • „5-H-Bridge“ daugiapakopis keitiklis galia.eecss