Grid-tie Inverter (GTI) -krets med SCR

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Grid-tie-växelriktarkoncept kan tyckas vara komplicerade på grund av de många kritikområdena som är inblandade i dem, men med lite intelligent tänkande kan det faktiskt implementeras med primitiv teknik. En av idéerna har undersökts här.

Introduktion

Den diskuterade idén om en enkel nätverksomvandlare krets föreslogs av en av de intresserade läsarna av denna blogg, Mr. RTO.



Bilderna som skickats av honom visas nedan. I den första bilden hittar vi det enkla kretsschemat som innefattar en trappstegstransformator för att översätta nätdata, en mosfet-utlösningskrets som accepterar nätdata och en motsvarande invertertransformator som används för att förstärka DC-omvandlingen av nätdata från mosfet nätverk.

En smart ser GTI-krets

Idén ser ganska enkel ut och faktiskt väldigt smart:



Vänster sidostegstransformator matar halvvågslikriktad spänning till motsvarande mosfetter som börjar leda synkroniserat med nätingången och omvandlar likströmskällan till en motsvarande växelström över växelriktartransformatorn på höger sida. Utgången från växelriktartransformatorn som nu är ett nät-synkroniserat växelström matar nätet med de avsedda GTI-resultaten.

Idén har testats av Herr RTO, men han klagar över lägre effektivitet från enheten.

Detta kan bero på en stor fråga i designen, det vill säga frånvaron av en 'neutral' kabel över utgången från omformartransformatorn.

Med den visade inställningen skulle utgången svara med en push-pull-åtgärd över sekundärvägen till höger transformator, vilket innebär att båda ändarna skulle bli 'HOT' eller 'LIVE' växelvis under operationerna.
Nätet kommer att ta detta som en 'kort' för varje inverterad halvcykel från transformatorn, eftersom nätspänningen alltid har en ledning som neutral som aldrig är en 'LIVE' -terminal.

Vi vill inte att detta ska hända.

Använda en Center Transformer

En enkel lösning är att använda en kranlindning i mitten för omvandlarens sekundära transformator. Detta skulle göra mitten som den 'döda' eller 'neutrala' ledningen i förhållande till trafoens yttre kranar. Den övre kranen kan konfigureras med gallret medan den nedre kranen till en balanseringsbelastning eller mer effektivt matas tillbaka till den primära sidan för att ladda batteriet eller förstärka DC-källan själv.

Testuppsättningen av ovanstående design kan bevittnas här:

En annan fråga som kan fjärranslutas är ledningen från mosfet som inte skulle vara exponentiell, snarare en 'besvärlig' och oigenkännlig sinusvåg.

Myggarna kunde ersättas med SCR , enligt nedanstående. Detta skulle möjliggöra att en perfekt sinusvåg induceras över växelriktartransformatorn och nätet.

Använda SCR för GTI

En mycket förbättrad nätverksomvandlare krets med ovanstående koncept och SCR visas nedan. Idén ser väldigt förenklad ut och ganska imponerande.

Utgången från höger och transformatorn kan ses omvandlas till en centrumkran topologi, varvid en halvlindning är integrerad med gallret, medan den andra halvan utsätts för en balanseringsbelastning så att mittkranen är lämpligt konditionerad för att vara neutral för systemet.

Balanseringsbelastningen kan ersättas med en laddarkrets för laddning av själva växelriktarbatteriet, detta skulle förstärka ingången med extra ström och mer backuptid.

SCR kommer inte att spärras

Vid första anblicken verkar det som att SCR: n skulle få låst eftersom en DC används över sin anod / katod, men enligt mig kommer det inte att hända, eftersom SCR-porten utsätts för en växelvis växelström som skulle förhindra SCR blir låst varje gång AC-matningen för grinden ändrar sin polaritet




Tidigare: Enkel IC-dimbar ballastkrets Nästa: Nät 20 Watt elektronisk förkopplingskrets