Nghịch lư đ ua bậc dạng cascade

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu và xây dựng bộ bù áp nhanh cho lưới điện trung áp sử dụng nghịch lưu đa mực (Trang 38 - 40)

Cấu trúc ngh ch l u a b c d ng Cascade xu t hiện lần đầu vào năm 1975, sử ị ư đ ậ ạ ấ dụng nguồn DC riêng, gồm nhiều bộ nghịch lưu cầu một pha mắc nối tiếp.

Cascade multilevel inverter gồm nhiều cầu nghịch lưu y đầ đủ một pha n i ố tiếp nhau, và mỗi cầu ngh ch l u này s dụị ư ử ng m t ngu n áp DC ộ ồ độc lập. Thông thường nguồn DC này được lấ ừy t máy bi n áp có nhi u cu n dây th cấế ề ộ ứ p độc l p, ậ hoặc từ nhiều biến áp riêng biệt.Sử dụng các ngu n DC riêng, thích h p s dụng ồ ợ ử trong trường hợp nguồn DC có sẵn ví dụ dưới dạng c quy, battery. ắ

Hình 2.11. Nghịch lư đu a bậc dạng Cascade a b c + + + + + + - - - - - - C1 C1 C1 C1 C1 C1

Hình 2.12. Nghịch lưu 5 bậc dạng Cascade

Bằng cách kích óng các linh ki n trong m i b ngh ch l u áp m t pha, 3 đ ệ ỗ ộ ị ư ộ mức đ ện áp (-U, 0, U) được tạo thành. Sự kết hợp hoạt động của n bộ nghịch lưu áp i trên một nhánh pha tải sẽ ạ t o nên n khả ă n ng mứ đ ệc i n áp theo chi u âm (-U, -2U, -ề 3U, ..., -nU), n khả năng m c i n áp theo chiều dương (U, 2U, 3U, ..., nU) và mức ứ đ ệ đ ệi n áp 0. Nh v y, bộ nghư ậ ịch lưu áp dạng cascade gồm n bộ nghịch lưu áp một pha trên mỗi nhánh sẽ tạo thành b ngh ch l u (2n+1) b c. T n s óng ng t trong mỗi ộ ị ư ậ ầ ố đ ắ modul của dạng mạch này có thể giả đm i n lần và dv/dt c ng gi m i nh vậ Đ ệũ ả đ ư y. i n áp trên áp đặt lên các linh kiện giả đm i 0,57n lần.Cho phép sử ụ d ng linh kiện IGBT đ ệi n áp th p. ấ

Ngoài dạng mạch gồm các b ngh ch l u áp m t pha, m ch ngh ch l u a ộ ị ư ộ ạ ị ư đ bậc Cascade còn có dạng ghép từ ngõ ra của các bộ nghịch lưu áp 3 pha (hình 2.13). Cấu trúc này cho phép giảm dv/dt và tần số đóng ngắt còn 1/3. Mạch cho phép sử dụng các cấu hình nghịch lưu áp ba pha chuẩn. Mạch nghịch lưu đạt được sự cân bằng đ ện áp các nguồn DC, không tồn tại dòng cân bằng giữa các module. Tuy i nhiên, cấu tạo mạch òi hỏi sử ụđ d ng các máy bi n áp ngõ ra. ế

+- - + Va0 Vdc Vdc

Hình 2.13. Nghịch lư đu a bậc Cascade dạng ghép các bộ nghịch lưu áp 3 pha Các đặc đ ểi m c a b ngh ch l u a b c d ng cascaded inverter: ủ ộ ị ư đ ậ ạ

- Dạng b nghộ ịch lưu này là không cần thêm đ ối t hay tụ đ ệ i n như ộ b nghịch lưu đa b c d ng Diode_clamped, tuy nhiên số ậ đ ệậ ạ b c i n áp ngõ ra cũng tương tự.

- Số bậ đ ệc i n áp có th tăng lên dễể dàng bằng cách mắc nối tiếp thêm cầu nghịch lưu vào.

- Bộ nghịch lưu dạng cascade lại cần nhiều nguồn DC độc lập trên mỗi bộ nghịch lưu, trong khi dạng Diode_clamped thì có thể chỉ cần một nguồn DC.

- Để cân bằng công su t cho các nguồn DC thì có thể tuần hoàn sử dụng các ấ nguồn DC trong chu kỳ. Việc này làm cho tần số đ óng cắt các linh kiện bán d n ẫ trong sơ đồ cũng cân b ng. ằ

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu và xây dựng bộ bù áp nhanh cho lưới điện trung áp sử dụng nghịch lưu đa mực (Trang 38 - 40)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(121 trang)