L ỜI NÓI ĐẦU
2.2.2. Bộ biến đổi nghịch lưu DC/AC
a. Cấu trúc DVR có bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu sao/sao hở (Cấu trúc I).
Bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu sao/sao hở được thể hiện trên hình 2.6, tài liệu [13].
Hình 2.6: Bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu sao/sao hở.
Chỉ sử dụng sáu van chuyển mạch, tạo ra ba mức điện áp chèn – UDC/2 , 0, + UDC/2, luôn có ba van chuyển mạch trong đường dẫn dòng điện. Cấu trúc này có khả năng tạo ra các thành phần điện áp thứ tự thuận, thứ tự nghịch. Để có thể tạo ra thành phần thứ tự không, tụ điện phía DC-link được phân tách và điểm giữa được nối tới dây trung tính của máy biến áp nối tiếp.
b. Cấu trúc DVR có bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu tam giác/sao hở (Cấu trúc II).
Bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu tam giác/sao hở được thể hiện trên hình 2.7, bộ biến đổi này có 6 van chuyển mạch chỉ tạo ra hai mức điện áp chèn –UDC, +UDC . Phía DC-link chỉ một tụ điện có điện áp dễ dàng khống chế vì không phải điều khiển để đảm bảo cân bằng điện áp như sơ đồ thứ nhất. Sơ đồ này có khả năng tạo ra các thành phần điện áp thứ tự thuận và thứ tự nghịch trong trường hợp cần bù các biến cố điện áp mất cân bằng với ảnh hưởng của dòng thứ tự không không đáng kể hoặc cấu trúc liên kết được đặt ở vị trí lưới trung áp ba pha ba dây khi đó các dòng điện thứ tự không trong lưới sẽ được lưu thông trong các cuộn dây tam giác của máy biến áp, tài liệu [13].
Chương 2: Bộ khôi phục điện áp động.
33
Hình 2.7: Bộ biến đổi nghịch lưu cầu ba pha kết nối với máy biến áp kiểu tam giác/sao hở, [13].
c. Cấu trúc DVR có bộ biến đổi nghịch lưu ba pha dùng ba bộ biến đổi cầu một pha kết nối với máy biến áp kiểu sao/sao hở (Cấu trúc III).
Bộ biến đổi này sử dụng 12 van chuyển mạch và luôn luôn có 2 chuyển mạch mỗi pha trong đường dẫn dòng điện. Với một sơ đồ chuyển mạch đơn cực, bộ biến đổi có thể tạo ra 3 mức điện áp chèn –UDC/2, 0, +UDC/2 và cho kết quả là tần số chuyển mạch gấp đôi tần số chuyển mạch thực tế. Điều này tạo ra ít biến dạng điện áp, dẫn đến kích cỡ của các bộ lọc line-filter có thể được giảm xuống.
Hình 2.8. Bộ biến đổi dùng ba bộ biến đổi cầu một pha kết nối với máy biến áp kiểu sao/sao hở, [13].
Sử dụng ba bộ biến đổi cầu một pha kết nối với ba máy biến áp một pha có thể bơm vào thành phần điện áp thứ tự không mà không cần tách DC-link như cấu trúc liên kết cầu 3 pha. Trong cấu trúc này luôn có sáu van trong đường dẫn dòng điện,
Chương 2: Bộ khôi phục điện áp động.
34
điều khiển DC-link đơn giản, nhưng không được sử dụng tốt như cấu trúc liên kết 2, bởi vì các thành phần thứ tự không và hài bậc ba sẽ bị chuyển vào lưới điện.
d. Cấu trúc DVR có bộ biến đổi đa mức nối máy biến áp kiểu tam giác/sao hở (Cấu trúc IV).
Hình 2.9. Bộ biến đổi đa mức (diode kẹp điểm trung tính) nối máy biến áp kiểu tam giác/sao hở, [13].
Hình 2.9 minh họa cấu trúc bộ biến đổi ba mức còn được gọi là bộ biến đổi kẹp điểm trung tính, tuy cấu trúc này không được ứng dụng cho DVR, nhưng nó là nền tảng để hướng tới việc ứng dụng các bộ biến đổi đa mức sử dụng cho DVR. Những lợi ích của bộ biến đổi đa mức là có thể tạo ra điện áp cao hơn từ việc tổng hợp từ những thiết bị có điện áp định mức thấp, giảm độ méo dạng tổng thể do sóng hài (THD) và yêu cầu về bộ lọc. Trong cấu trúc bộ biến đổi đa mức này mỗi pha có thể tổng hợp ba mức và do biến áp kiểu tam giác điện áp ở bên sơ cấp được tổng hợp với năm mức điện áp. Bộ biến đổi không thể bù thành phần điện áp thứ tự không khi kết nối với máy biến áp. Bộ biến đổi ba mức có 6 diode kẹp điểm trung tính, 12 IGBT và 12 diode ở mỗi nhánh.