Power Electronics - Jenis Inverter

Inverter mengacu pada perangkat elektronik daya yang mengubah daya dalam bentuk DC menjadi bentuk AC pada frekuensi dan output tegangan yang diperlukan.

Inverter diklasifikasikan menjadi dua kategori utama -

Voltage Source Inverter (VSI) - Inverter sumber tegangan memiliki tegangan sumber DC kaku yaitu tegangan DC terbatas atau impedansi nol pada terminal masukan inverter.
Current Source Inverter (CSI)- Inverter sumber arus disuplai dengan arus variabel dari sumber DC yang memiliki impedansi tinggi. Gelombang arus yang dihasilkan tidak dipengaruhi oleh beban.

Inverter Fase Tunggal

Ada dua jenis inverter satu fasa - inverter jembatan penuh dan inverter setengah jembatan.

Inverter Setengah Jembatan

Jenis inverter ini adalah blok bangunan dasar dari inverter jembatan penuh. Ini berisi dua sakelar dan masing-masing kapasitornya memiliki keluaran tegangan yang sama dengan $ \ frac {V_ {dc}} {2} $. Selain itu, sakelar saling melengkapi, yaitu, jika satu dinyalakan, yang lain mati.

Inverter Jembatan Penuh

Rangkaian inverter ini mengubah DC menjadi AC. Ini mencapai ini dengan menutup dan membuka sakelar dalam urutan yang benar. Ini memiliki empat status operasi berbeda yang didasarkan pada sakelar mana yang ditutup.

Tiga Fase Inverter

Inverter tiga fase mengubah input DC menjadi output AC tiga fase. Ketiga lengannya biasanya tertunda dengan sudut 120 ° sehingga menghasilkan suplai AC tiga fase. Sakelar inverter masing-masing memiliki rasio 50% dan sakelar terjadi setelah setiap T / 6 dari waktu T (interval sudut 60 °). Sakelar S1 dan S4, sakelar S2 dan S5 dan sakelar S3 dan S6 saling melengkapi.

Gambar di bawah ini menunjukkan rangkaian untuk inverter tiga fasa. Ini tidak lain adalah tiga inverter fase tunggal yang diletakkan di sumber DC yang sama. Tegangan tiang pada inverter tiga fasa sama dengan tegangan tiang pada inverter jembatan setengah fasa tunggal.

Kedua jenis inverter di atas memiliki dua mode konduksi - 180° mode of conduction dan 120° mode of conduction.

Mode konduksi 180 °

Dalam mode konduksi ini, setiap perangkat berada dalam kondisi konduksi selama 180 ° di mana perangkat AKTIF pada interval 60 °. Terminal A, B dan C adalah terminal keluaran jembatan yang terhubung ke delta tiga fase atau koneksi bintang dari beban.

Pengoperasian beban terhubung bintang seimbang dijelaskan dalam diagram di bawah ini. Untuk periode 0 ° - 60 ° titik S1, S5 dan S6 berada dalam mode konduksi. Terminal A dan C dari beban dihubungkan ke sumber pada titik positifnya. Terminal B terhubung ke sumber pada titik negatifnya. Selain itu, resistansi R / 2 berada di antara ujung netral dan ujung positif sementara resistansi R berada di antara terminal netral dan negatif.

Tegangan beban diberikan sebagai berikut; V _AN = V / 3, V _BN = −2V / 3, V _CN = V / 3	Tegangan saluran diberikan sebagai berikut; V _AB = V _AN - V _BN = V, V _BC = V _BN - V _CN = −V, V _CA = V _CN - V _AN = 0

Bentuk gelombang untuk mode konduksi 180 °

Mode konduksi 120 °

Dalam mode konduksi ini, setiap perangkat elektronik berada dalam kondisi konduksi 120 °. Ini paling cocok untuk koneksi delta dalam beban karena menghasilkan jenis bentuk gelombang enam langkah di salah satu fasenya. Oleh karena itu, setiap saat hanya dua perangkat yang bekerja karena masing-masing perangkat hanya bekerja pada 120 °.

Terminal A pada beban dihubungkan ke ujung positif sedangkan terminal B dihubungkan ke ujung negatif sumber. Terminal C pada beban berada dalam kondisi yang disebut floating state. Selanjutnya tegangan fasa sama dengan tegangan beban seperti gambar di bawah ini.

Tegangan fase = Tegangan saluran

V _AB = V

V _BC = −V / 2

V _CA = −V / 2