Biến tần là một thiết bị điện tử , dùng để thay đổi nguồn từ dạng này sang dạng khác như DC thành AC ở tần số & điện áp o / p cần thiết. Việc phân loại điều này có thể được thực hiện dựa trên nguồn cung cấp cũng như cấu trúc liên quan trong mạch nguồn. Vì vậy chúng được phân thành hai loại (biến tần nguồn áp) và CSI (biến tần nguồn dòng). Bộ nghịch lưu loại VSI có nguồn điện áp một chiều với ít trở kháng hơn ở các cực đầu vào của bộ nghịch lưu. Biến tần kiểu CSI có nguồn dòng DC với trở kháng cao. Bài viết này thảo luận tổng quan về bộ nghịch lưu ba pha như một mạch, hoạt động và các ứng dụng của nó.
Biến tần ba pha là gì?
Định nghĩa: Chúng ta biết rằng một biến tần chuyển đổi DC thành AC. Chúng ta đã thảo luận về các loại biến tần khác nhau. Bộ nghịch lưu ba pha được sử dụng để thay đổi điện áp một chiều thành nguồn điện xoay chiều ba pha. Nói chung, chúng được sử dụng trong các ứng dụng truyền động tần số cao và công suất cao như Truyền tải điện HVDC .
Biến tần 3 pha
Trong 3 pha, công suất có thể được truyền qua mạng với sự trợ giúp của ba dòng điện khác nhau lệch pha với nhau, trong khi trong biến tần một pha, công suất có thể truyền qua một pha. Ví dụ, nếu bạn có kết nối ba pha trong nhà, thì biến tần có thể được kết nối với một trong các pha.
Nguyên tắc làm việc
Nguyên lý làm việc của biến tần ba pha là, nó bao gồm ba công tắc biến tần với một pha, mỗi công tắc có thể được kết nối với thiết bị đầu cuối tải. Đối với hệ thống điều khiển cơ bản, ba công tắc Hoạt động có thể được đồng bộ hóa để một công tắc hoạt động ở mỗi 60 độ của dạng sóng o / p cơ bản để tạo ra dạng sóng o / p dòng-to-line bao gồm sáu bước. Dạng sóng này bao gồm giai đoạn điện áp bằng không giữa hai phần như tích cực và tiêu cực của sóng vuông. Một lần Kỹ thuật PWM dựa trên sóng mang được áp dụng cho các dạng sóng này, sau đó hình dạng cơ bản của dạng sóng có thể được lấy để sóng hài thứ ba bao gồm cả bội số của nó sẽ bị hủy bỏ.
Biến tần một pha
Các biến tần này có hai loại như loại toàn cầu và loại nửa cầu
Mạch biến tần kiểu cầu toàn phần chủ yếu dùng để đổi DC thành AC. Điều này có thể đạt được thông qua việc đóng và mở các công tắc theo đúng trình tự. Loại biến tần này bao gồm bốn trạng thái hoạt động khác nhau, nơi các công tắc này hoạt động trên các công tắc đóng.
Mạch biến tần kiểu nửa cầu là khối cấu tạo cơ bản trong biến tần kiểu cầu toàn phần. Biến tần này bao gồm hai công tắc trong đó mỗi loại công tắc bao gồm các tụ điện có điện áp đầu ra. Ngoài ra, các công tắc này bổ sung cho nhau, bởi vì nếu công tắc đầu tiên được BẬT thì công tắc còn lại sẽ bị TẮT.
Sơ đồ thiết kế / mạch biến tần ba pha
Sơ đồ mạch của bộ nghịch lưu ba pha được hiển thị bên dưới. Chức năng chính của loại biến tần này là thay đổi đầu vào của DC thành đầu ra của AC ba pha. Biến tần 3 pha cơ bản bao gồm 3 công tắc biến tần một pha, mỗi công tắc có thể được kết nối với một trong 3 đầu cuối tải.
Mạch biến tần ba pha
Nói chung, ba nhánh của biến tần này sẽ bị trễ với góc 120 độ để tạo ra nguồn điện xoay chiều 3 pha.
Các công tắc được sử dụng trong biến tần có tỷ lệ 50% và có thể xảy ra chuyển mạch sau mỗi góc 60 độ. Các công tắc như S1, S2, S3, S4, S5 và S6 sẽ bổ sung cho nhau. Trong trường hợp này, ba bộ nghịch lưu với một pha được đặt trên một nguồn DC tương tự. Điện áp cực trong bộ nghịch lưu ba pha tương đương với điện áp cực trong bộ nghịch lưu nửa cầu với một pha. '
Cả hai các loại biến tần giống như một pha và ba pha bao gồm hai chế độ dẫn như chế độ dẫn 180 độ và chế độ dẫn 120 độ.
Chế độ dẫn 180 °
Trong chế độ dẫn này, mỗi thiết bị sẽ ở trạng thái dẫn 180 ° trong đó chúng được kích hoạt trong khoảng thời gian 60 °. Các đầu ra như A, B và C được kết nối với kết nối hình sao hoặc tam giác 3 pha của tải.
Tải trọng cân bằng
Tải cân bằng cho ba pha được giải thích trong sơ đồ sau. Đối với 0 đến 60 độ, các công tắc như S1, S5 & S6 đang ở chế độ dẫn. Các đầu cuối tải như A & C được liên kết với nguồn trên điểm tích cực của nó, trong khi đầu cuối B được liên kết với nguồn trên điểm âm của nó. Hơn nữa, điện trở R / 2 có sẵn ở hai đầu của trung tính & cực dương trong khi điện trở R có sẵn giữa đầu cuối trung tính & âm.
Trong chế độ này, điện áp tải được đưa ra như sau.
VAN = V / 3,
VBN = −2V / 3,
VCN = V / 3
Các điện áp đường dây được cho như sau.
VAB = VAN - VBN = V,
VBC = VBN - VCN = −V,
VCA = VCN - VAN = 0
Chế độ dẫn 120 °
Trong loại chế độ dẫn này, mọi thiết bị điện tử sẽ ở trạng thái dẫn với 120 °. Nó phù hợp với kết nối delta trong một tải vì nó dẫn đến một loại dạng sóng sáu bước trên một trong các pha của nó. Vì vậy, tại bất kỳ thời điểm nào, chỉ những thiết bị này sẽ dẫn mọi thiết bị chỉ dẫn ở 120 °.
Kết nối của đầu cuối ‘A’ trên tải có thể được thực hiện thông qua đầu dương trong khi đầu cuối B có thể được kết nối với đầu cực âm của nguồn. Đầu cuối ‘C’ trên tải sẽ ở trạng thái dẫn được gọi là trạng thái nổi. Ngoài ra, điện áp pha tương đương với điện áp tải được đưa ra dưới đây.
Điện áp pha bằng điện áp đường dây, vì vậy
VAB = V
VBC = −V / 2
VCA = −V / 2
Ứng dụng biến tần ba pha
Các ứng dụng của loại biến tần này bao gồm những điều sau đây.
- Những biến tần này được sử dụng trong biến tần các ứng dụng
- Được sử dụng trong các ứng dụng công suất cao như truyền tải điện HVDC.
- Bộ nghịch lưu sóng vuông ba pha được sử dụng trong Mạch UPS và mạch sạc tần số thể rắn giá rẻ.
Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về biến tần ba pha , nguyên lý làm việc, thiết kế hoặc sơ đồ mạch, các chế độ dẫn và các ứng dụng của nó. Biến tần 3 pha được sử dụng để chuyển đổi i / p DC thành đầu ra AC. Nó bao gồm ba nhánh thường bị trễ qua góc 120 ° để tạo ra nguồn điện xoay chiều 3 pha. Các công tắc trong bộ biến tần có tỷ lệ 50% & việc chuyển mạch xảy ra sau mỗi T / 6 thời gian với khoảng cách góc 60 °. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, các loại biến tần hiện có trên thị trường là gì?
