What’s Islanding in GTI (Biến tần hòa lưới)

Một vấn đề lớn mà hầu hết các nhà sản xuất GTI đấu tranh để thực hiện một cách hiệu quả là, cái thường được gọi là 'đảo', cuộc thảo luận sau đây sẽ làm sáng tỏ yếu tố quan trọng này và cố gắng tìm ra giải pháp. Vấn đề đã được ông Dennis chỉ ra và làm rõ, Hãy cùng tìm hiểu thêm.

Đảo GTI là gì

G'day,

Với bất kỳ may mắn nào, bạn là Swagatam Majumdar.

Tôi đã bị hấp dẫn bởi Thứ Hai, ngày 19 tháng 8 năm 2013 của bạn Biến tần hòa lưới 100VA đến 1000VA tự chế Mạch, với 555 & 4017 nhưng có một câu hỏi mong bạn có thể giúp tôi với:

Tôi hiểu rằng mạch sẽ không bắt đầu nếu không có điện áp lưới hiện có, nhưng nguyên nhân nào khiến nó tắt khi mất điện lưới? Có phải chỉ là do 'tải' của lưới điện không được cấp điện đến mức biến tần không thể cấp nguồn cho nó, vì vậy đầu ra của nó bị 'ngắn mạch' do lưới điện loại bỏ nguồn cung cấp 12V?

Nếu vậy, có vẻ là một chút xui xẻo cho cơ quan điện lực nếu đường dây của bạn đang hoạt động và đang mở (tức là đường phố không có tải)! Dường như không có kiểm soát giới hạn hiện tại của FETS.

Bạn có thể vui lòng làm rõ hoạt động của phần này của mạch?

Cảm ơn,
Dennis Gibson
Canberra

Phân tích sự cố mạch

Cảm ơn Dennis,

Nếu không có điện lưới, mạch sẽ hoàn toàn không hoạt động vì sẽ không có điện áp để vận hành các IC và các mosfet.

Tôi không hiểu rõ những câu sau:

..... một lưới điện không được cấp điện để biến tần không thể cấp nguồn cho nó, vì vậy đầu ra của nó là
hiệu quả 'ngắn mạch' bởi lưới điện loại bỏ nguồn cung cấp 12V?

Nếu vậy thì có vẻ hơi xui cho cơ quan điện lực nếu
dòng của bạn
đang được làm việc và mở cửa (tức là không tải đường phố)! Cũng có vẻ như
không có sự kiểm soát giới hạn hiện tại của FETS.

Đúng. không có tính năng điều khiển hiện tại trong thiết kế, nhưng có thể được thêm vào một cách dễ dàng, không phải là điều khó thực hiện.

Trân trọng.

Phản hồi

G’day Swagatam,

Cám ơn phản hồi của bạn. OK Tôi hiểu rằng nếu không có nguồn điện lưới, mạch không thể khởi động, nhưng nếu hệ thống đang chạy vào lưới, nó có thể tự cấp nguồn một cách hiệu quả từ đầu ra của chính nó.

Như tôi thấy, điều duy nhất sẽ ngăn chặn nó nếu lưới điện bị mất điện là 'tải' trên lưới. Vì vậy, nếu lưới điện bị lỗi theo cách mà GTI không nhìn thấy “tải”, (chẳng hạn như nguồn cấp mạch hở trong) thì sau khi bắt đầu, nó sẽ vui vẻ tiếp tục cung cấp những gì nó cho là lưới (hiện đã được dỡ tải) và nguồn điện đồng bộ của chính nó.

Điều này tạo ra vấn đề mà các kỹ sư của cơ quan điện lực gọi là 'đảo', trong đó đầu ra của một GTI được cấp nguồn từ đầu ra của GTI khác trên cùng một mạch. Điều này có thể xảy ra nếu nguồn cấp điện lưới bị hỏng, VÀ không có tải điện đáng kể nào khác trên phần lưới điện bị cô lập (hoặc đảo).

Điều này có thể gây ra sự cố nghiêm trọng và nguy cơ điện giật cho công nhân lưới điện, nhưng tôi không biết cách phát hiện sự khác biệt giữa điện áp nguồn từ lưới điện và điện áp GTI với lưới điện “cách ly”.

Tôi chỉ tự hỏi liệu thiết kế sơ đồ của bạn bằng cách nào đó đạt được điều này. Nó có thể được kiểm tra khá dễ dàng bằng cách chạy GTI vào “lưới” không tải, sau đó tắt mạch “lưới”, loại bỏ kích từ nguồn điện, nhưng vẫn để máy biến áp đồng bộ kết nối với máy biến áp đầu ra chính thứ cấp. Tôi nghi ngờ (ngạc nhiên nếu không) rằng nó sẽ tự chuyển đổi và tiếp tục tạo ra!

Khắc phục sự cố Đảo

Cảm ơn Dennis,

Bây giờ tôi đã hiểu và tôi nghĩ rằng tôi đã hoàn toàn quên đề cập vấn đề này trong bài báo.
Tuy nhiên, tôi có một ý tưởng, thiết kế dạng sóng cơ bản của đầu ra lưới và mạch của tôi khác với mẫu của chúng.

Tần số mẫu áp dụng tại chân 5 của IC đầu tiên 555 nhận được khoảng 100 Hz khi tần số của nó từ nguồn lưới.

Bây giờ nếu lưới điện xảy ra sự cố, điện áp mạch là PWM sẽ lặp lại và được áp dụng ở chân 5 của IC, vì nó sẽ là PWM sẽ có tần số cao hơn nhiều so với điện áp lưới.

Chúng ta có thể bao gồm một giai đoạn chuyển đổi tần số sang điện áp sẽ theo dõi và phát hiện sự thay đổi tần số ở trên và chuyển đổi nó thành một tín hiệu thích hợp có thể được sử dụng thêm để cắt toàn bộ mạch thành một giá trị đứng yên hoặc tín hiệu này có thể được sử dụng để phá vỡ một số loại chốt ban đầu được định vị để giữ mạch ở chế độ hoạt động khi có lưới điện.

Một bộ chuyển đổi tần số sang điện áp thích hợp có thể được nghiên cứu ở đây và được sử dụng cho ứng dụng được đề xuất.
https://homemade-circuits.com/2013/12/vehicle-speed-limit-alarm-circuit.html

Vấn đề đã được giải quyết

G’day Swagatam,

Được. Từ những gì tôi đã thấy, các đơn vị thương mại sử dụng pha dao động PPL 'bánh đà' bị khóa với nguồn điện. Nếu nguồn điện bị lỗi, thì như bạn đề xuất, vòng lặp tự kích thích hiện tại sẽ không giống hệt nhau, do đó, tín hiệu lỗi bộ so sánh pha PLL sẽ thay đổi nhanh chóng, cố gắng khóa lại và điều này có thể được phát hiện và kích hoạt tắt máy.

Dù bằng cách nào, nó cũng làm tăng thêm độ phức tạp cho mạch, sau đó dẫn đến vi mô để giúp đưa ra quyết định. Tôi đã thích sơ đồ ví dụ hai chip của bạn mặc dù!

Chúc mừng & cảm ơn vì cuộc thảo luận.
DG
Canberra.

G'day Dennis, được giải thích rất hay, cảm ơn bạn đã chia sẻ nó, tôi thực sự đánh giá cao.

Chúc mừng :)