وبلاگ

 

 

 

 

(الف)

 

(ب)

 

 

 

شکل ۲-۷ : شکل‌موج ولتاژ‌های جدا سازی هارمونیکی (VSAFh)، تنظیم ولتاژ بار (VSAFf) و مجموع هر دو (VSAF) در (الف) SPSAF (ب) TPSAF.
با بهره گرفتن از V_pri,max و V_sec,max می توان نسبت دور را برای SPSAF و TPSAF پیدا کرد که به صورت روابط (۲-۱۱) و (۲-۱۲) می‌باشند. در صورتی که منبع تغذیه کمکی از طریق یکسوساز دیودی تغذیه شود، V_DC بین ۵۵۰ و ۷۰۰ ولت می‌باشد و V_S1 برابر می‌باشد، با در نظر گرفتن بدترین شرایط و ( برای V_DC=550V ) بدست می‌آید. مقدار N را برای افزایش قابلیت کنترل اینورتر و دور شدن از حاشیه ولتاژ DC کوچکتر در نظر می‌گیریم. علاوه بر این اختلاف بین اندازه و باعث تفاوت در تعداد دور ترانسفورماتور تزریق سری تکفاز و سه‌فاز می‌شود و راندمان جبران ساز در TPSAF نسبت به SPSAF بالاتر است.

 

 

 

 

(۲-۹)

 

 

 

 

 

(۲-۱۰)

 

 

 

 

 

(۲-۱۱)

 

 

 

 

 

(۲-۱۲)

 

 

 

۲-۳-۲-۲- شار پیوندی مورد نیاز
شار پیوندی ثانویه در معادله (۲-۱۳) داده شده است. ممکن است که شار پیوندی اولیه و انتگرال ولتاژ فیلتر اکتیو سری در ابتدا یک افست DC در شار پیوندی ایجاد کنند که باعث جریان کشی بیش از حد در اینورتر شود، بنابراین بایستی در طراحی SIT به این موضوع توجه کرد.

 

 

(۲-۱۳)

 

 

 

 

 

با فرض شار پیوندی بدون افست DC، شکل‌موج‌های شار پیوندی مربوط به V_SAFh، V_SAFf و V_SAF برای موارد تکفاز و سه‌فاز به صورت شکل ۲-۷ می‌باشد. این شکل‌موج‌ها برای بدترین شرایط جبران‌سازی که در بخش قبلی بحث شد، تولید می‌باشند. در این شکل‌موج‌ها پیک شار پیوندی بدون افست DC، و خواهد بود یا به عبارت دیگر می‌باشد. در بدترین حالت افست DC، یا به عبارت دیگر در شار پیوندی دو برابر می‌شود به طوری که و خواهند بود. دو برابر شدن شار پیوندی به معنی دو برابر شدن سایز هسته می‌باشد؛ بنابراین، موضوع افست DC را باید در طراحی ترانسفورماتور و کنترل SAF در نظر گرفت [۲۲].

 

 

 

 

 

 

 

 

(الف)

 

(ب)

 

 

 

شکل ۲-۸ : شکل‌موج شار پیوندی جدا ساز هارمونیکی ، تنظیم ولتاژ بار و فیلتر اکتیو سری برای (الف) SPSAF (ب) TPSAF.
۲-۳-۲-۳- طراحی ترانسفورماتور تزریق سری
به منظور کاهش اشباع مغناطیسی بوجود آمده توسط افست DC شار پیوندی، حداکثر شار پیوندی را بایستی بیشتر از مقدار بدست آمده شار برای موارد تکفاز و سه‌فاز در نظر گرفت. علاوه بر این می‌توان اشباع ناشی از ولتاژ افست DC در VSI را با بهره گرفتن از یک فاصله هوایی کوچک در هسته کاهش داد.
معادلات (۲-۱۴) و(۲-۱۵) معادلات اصلی در طراحی ترانسفورماتور هستند که در آن N₂ تعداد دور ثانویه، I₂ جریان سمت ثانویه، J چگالی جریان عبوری از سیم‌پیچ‌ها، A_W مساحت پنجره هسته ، K_u ضریب بهره برداری پنجره از سیم‌پیچ‌ها و A_c سطح مقطع هسته می‌باشد [۲۰]. با بهره گرفتن از این دو فرمول، مساحت هسته (A_P) به صورت معادله (۶-۲) بدست می‌آید. A_P پارامتر اصلی برای تعیین ابعاد هسته می‌باشد. بعد از پیدا کردن ابعاد خاص هسته از طریق A_P، می‌توان N₂ را تعیین کرد. به منظور به دست آوردن اندوکتانس نشتی کم، N₂ را بایستی کمتر از مقدار بدست آمده انتخاب کرد و این کاهش دور به وسیله پارامتر A_c توسط شار هسته جبران می‌شود. علاوه بر این یک در میان ساختن دورهای اولیه و ثانویه اندوکتانس نشتی را کاهش می‌دهد [۲۰].