ما هو العاكس ثلاثي الطور: العمل وتطبيقاته

جرب أداة القضاء على المشاكل





العاكس هو جهاز إلكتروني للطاقة ، تستخدم لتغيير الطاقة من شكل إلى آخر مثل التيار المستمر إلى التيار المتردد بالتردد والجهد الضروريين o / p. يمكن تصنيف ذلك بناءً على مصدر التوريد وكذلك الطوبولوجيا ذات الصلة في دائرة الطاقة. لذلك يتم تصنيفها إلى نوعين (عاكس مصدر الجهد) و CSI (عاكس المصدر الحالي). يحتوي العاكس من النوع VSI على مصدر جهد تيار مستمر مع مقاومة أقل في أطراف الإدخال للعاكس. يحتوي العاكس من نوع CSI على مصدر تيار مستمر بمقاومة عالية. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على العاكس ثلاثي الطور مثل الدائرة ، والعمل والتطبيقات.

ما هو العاكس ثلاثي الأطوار؟

تعريف: نحن نعرف ذلك العاكس يحول DC إلى AC. لقد ناقشنا بالفعل أنواعًا مختلفة من المحولات. يتم استخدام عاكس ثلاثي الطور لتغيير جهد التيار المستمر إلى مصدر تيار متردد ثلاثي الأطوار. بشكل عام ، يتم استخدامها في تطبيقات محرك عالية الطاقة ومتغيرة التردد مثل نقل الطاقة HVDC .




3 مراحل العاكس

3 مراحل العاكس

في المرحلة الثالثة ، يمكن نقل الطاقة عبر الشبكة بمساعدة ثلاثة تيارات مختلفة خارج الطور مع بعضها البعض ، بينما في العاكس أحادي الطور ، يمكن أن تنتقل الطاقة من خلال مرحلة واحدة. على سبيل المثال ، إذا كان لديك اتصال ثلاثي المراحل في منزلك ، فيمكن توصيل العاكس بإحدى المراحل.



مبدأ العمل

مبدأ عمل العاكس ثلاثي الطور هو أنه يشتمل على ثلاثة مفاتيح عاكس ذات مرحلة واحدة حيث يمكن توصيل كل مفتاح بمحطة تحميل. بالنسبة لنظام التحكم الأساسي ، فإن الثلاثة مفاتيح يمكن مزامنة العملية بحيث يعمل مفتاح واحد عند كل 60 درجة من شكل الموجة الأساسية o / p لإنشاء شكل موجة من خط إلى خط o / p بما في ذلك ست خطوات. يتضمن هذا الشكل الموجي مرحلة الجهد الصفري بين القسمين مثل الموجب والسالب للموجة المربعة. مرة واحدة تقنيات PWM بناءً على الموجة الحاملة يتم تطبيقها على هذه الأشكال الموجية ، ثم يمكن أخذ الشكل الأساسي لشكل الموجة بحيث يتم إلغاء التوافقي الثالث بما في ذلك مضاعفاته.

عاكس أحادي الطور

تتوفر هذه العواكس في نوعين مثل نوع الجسر الكامل ونوع الجسر النصف

تستخدم دائرة العاكس من نوع الجسر الكامل بشكل أساسي لتغيير التيار المستمر إلى التيار المتردد. يمكن تحقيق ذلك من خلال فتح وإغلاق المفاتيح بالتسلسل الصحيح. يشتمل هذا النوع من العاكس على أربع حالات تشغيل غير متشابهة حيث تعمل هذه المفاتيح على مفاتيح مغلقة.


دائرة العاكس بنصف الجسر هي لبنة البناء الأساسية في العاكس من نوع الجسر الكامل. يشتمل هذا العاكس على مفتاحين حيث يشتمل كل نوع من المفاتيح على مكثفات ذات جهد خرج. بالإضافة إلى ذلك ، تكمل هذه المفاتيح بعضها البعض ، لأنه إذا تم تشغيل المفتاح الأول ، فسيتم إيقاف تشغيل المفتاح المتبقي.

ثلاث مراحل تصميم العاكس / مخطط الدائرة

يظهر الرسم التخطيطي لدائرة العاكس ثلاثي الطور أدناه. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذا النوع من العاكس في تغيير مدخلات التيار المستمر إلى خرج التيار المتردد ثلاثي الطور. يشتمل العاكس الأساسي ثلاثي الطور على 3 مفاتيح عاكس أحادية الطور حيث يمكن توصيل كل محول بأحد محطات الحمل الثلاثة.

ثلاث مراحل الدائرة العاكس

ثلاث مراحل الدائرة العاكس

بشكل عام ، سوف تتأخر الأذرع الثلاثة لهذا العاكس بزاوية 120 درجة لتوليد إمداد تيار متردد ثلاثي الطور.
تبلغ نسبة المفاتيح المستخدمة في العاكس 50٪ ويمكن أن يحدث التبديل بعد كل زاوية 60 درجة. سوف تكمل المفاتيح مثل S1 و S2 و S3 و S4 و S5 و S6 بعضها البعض. في هذا ، يتم وضع ثلاثة محولات أحادية الطور عبر مصدر تيار مستمر مماثل. تعادل الفولتية القطبية داخل العاكس ثلاثي الطور الفولتية القطبية داخل عاكس نصف الجسر بمرحلة واحدة.

الاثنان أنواع العواكس مثل الطور الأحادي والثلاثي الطور ، يتضمن وضعين للتوصيل مثل وضع التوصيل 180 درجة ووضع التوصيل 120 درجة.

وضع التوصيل 180 درجة

في وضع التوصيل هذا ، سيكون كل جهاز في وضع التوصيل بزاوية 180 درجة حيث يتم تنشيطها على فترات 60 درجة. محطات الإخراج مثل A و B و C متصلة بالنجمة أو اتصال دلتا ثلاثي الطور للحمل.

تحميل متوازن

تحميل متوازن

يتم شرح الحمل المتوازن لثلاث مراحل في الرسم البياني التالي. من 0 إلى 60 درجة ، تكون المفاتيح مثل S1 و S5 و S6 في وضع التوصيل. ترتبط محطات التحميل مثل A & C بالمصدر على نقطته الإيجابية ، بينما ترتبط المحطة B بالمصدر في نقطته السلبية. علاوة على ذلك ، فإن المقاومة R / 2 متاحة بين طرفي المحايد والإيجابي بينما المقاومة R متاحة بين الطرف المحايد والسالب.

في هذا الوضع ، يتم إعطاء الفولتية للحمل كما يلي.

VAN = V / 3 ،

VBN = −2V / 3 ،

VCN = V / 3

يتم إعطاء الفولتية الخطية في ما يلي.

VAB = VAN - VBN = V ،

VBC = VBN - VCN = −V ،

VCA = VCN - VAN = 0

120 درجة وضع التوصيل

في هذا النوع من وضع التوصيل ، سيكون كل جهاز إلكتروني في حالة توصيل بزاوية 120 درجة. إنه مناسب لاتصال دلتا داخل حمل لأنه ينتج في شكل موجة من ست خطوات عبر إحدى مراحلها. لذلك ، في أي لحظة ، ستعمل هذه الأجهزة فقط على تشغيل كل جهاز يعمل عند 120 درجة فقط.

يمكن توصيل الطرف 'أ' بالحمل من خلال الطرف الموجب بينما يمكن توصيل الطرف ب باتجاه الطرف السالب للمصدر. يُعرف الطرف 'C' الموجود على الحمل بأنه في حالة التوصيل بالحالة العائمة. أيضا ، الفولتية المرحلة تعادل الفولتية للحمل الموضح أدناه.

جهد الطور يساوي الفولتية الخطية ، لذلك

VAB = V.

VBC = −V / 2

VCA = −V / 2

ثلاث مراحل تطبيقات العاكس

تشمل تطبيقات هذا النوع من العاكس ما يلي.

  • يتم استخدام هذه المحولات في محرك التردد المتغير التطبيقات
  • تستخدم في تطبيقات عالية الطاقة مثل نقل الطاقة HVDC.
  • يتم استخدام عاكس الموجة المربعة ثلاثي الأطوار في أ دائرة UPS ودائرة شاحن تردد الحالة الصلبة منخفضة التكلفة.

وبالتالي ، هذا كل شيء عن نظرة عامة على العاكس ثلاثي الطور ، مبدأ العمل ، التصميم أو الرسم البياني للدائرة ، أنماط التوصيل ، وتطبيقاتها. يتم استخدام عاكس ثلاثي الطور لتحويل DC i / p إلى خرج تيار متردد. يتضمن ثلاثة أذرع يتم تأخيرها عادةً من خلال 120 درجة من الزاوية لإنتاج مصدر تيار متردد ثلاثي الطور. تحتوي المفاتيح الموجودة في العاكس على نسبة 50٪ ويحدث التبديل بعد كل T / 6 من الوقت بزاوية 60 درجة. إليك سؤال لك ، ما هي الأنواع المختلفة للمحولات المتوفرة في السوق؟