Kahekordne muundur - nimi ise näitab, et selles on kaks muundurit. See on elektriseade, mida enamasti leidub muutuva kiirusega draiverites. See on jõuelektroonika juhtimissüsteem kas polaarsuse alalisvoolu saamiseks vahelduvvoolu alaldi abil muunduri ja vastupidise muunduri abil. Topeltmuunduris on kaks muundurit omavahel tagasi ühendatud.
Üks sild töötab alaldi (muundab vahelduvvoolu alalisvooluks) , teine pool sild töötab inverterina (muundab alalisvoolu vahelduvvooluks) ja on ühendatud alalisvoolu koormusega. Siin toimuvad samaaegselt kaks teisendusprotsessi, nii et seda nimetatakse kahekordseks muunduriks. Topeltmuundur võib pakkuda nelja kvadrandoperatsiooni. Nelja kvadrandi operatsioon on näidatud allpool.
Kahe muunduri nelja kvadrandiga toimingud
Kahekordse muunduri põhimõte
Topeltmuunduri tööpõhimõtet saab seletada viitega allpool toodud joonisel näidatud alalisvooluahela lihtsustatud samaväärsele skeemile. Selles lihtsustatud esituses tehakse kaks eeldust.
- Topeltmuundurid on ideaalsed, mis tähendab, et nad toodavad puhtaid alalisvoolu väljundklemme ilma pulsatsioonita.
- Eeldatakse, et iga kahekvadrandiline muundur on juhitav alalispinge allikas, ühendatud dioodiga järjestikku.
Siin tähistavad dioodid D1 ja D2 muundurite ühesuunalisi voolu vooluomadusi. Kuid voolu suund võib olla mis tahes viisil. Oletame, et muunduri 1 keskmine väljundpinge on V01 ja muundur 2 on V02. Kahe muunduri väljundpinge muutmiseks ühesuguses polaarsuses ja suuruses tuleb kontrollida türistorite süütenurka.
Türistori kohta lisateabe saamiseks järgige linki: Türistori või räni abil juhitava alaldi õpetuse põhitõed ja omadused
Ideaalne Dual Converter lihtsustatud esitus
Ühefaasilise muunduri keskmine väljundpinge = 2Vm COSα / π
Kolmefaasilise muunduri keskmine väljundpinge = 3Vm COSα / π
Muunduri 1 keskmine väljundpinge V01 = Vmax COSα1
Muunduri 2 keskmine väljundpinge V02 = Vmax COSα2
Väljundpinge annab,
Laskenurk ei tohi kunagi olla suurem kui 180. Niisiis, α1 + α2 = 1800
Tulistamisnurk
Kahekordse muunduri töörežiimid
Funktsionaalrežiime on kaks: tsirkuleerimata režiim ja ringlusrežiim.
Mitte ringleva voolu režiim
- Korraga töötab üks muundur. Muundurite vahel puudub ringlusvool.
- Muunduri 1 töö ajal on laskenurk (α1) 0<α1< 900(Vdc ja Idc on positiivsed)
- Muunduri 2 töö ajal on laskenurk (α2) 0<α2< 900(Vdc ja Idc on negatiivsed)
Ringlusvoolu režiim
- Selles režiimis on mõlemad muundurid korraga ON-olekus. Nii et ringlev vool on olemas.
- Laskenurgad reguleeritakse nii, et α1 + α2 = 1800. Muunduri 1 laskenurk on α1 ja muunduri 2 laskenurk α2.
- Selles režiimis töötab muundur 1 juhitava alaldina, kui laskenurk on 0<α1< 900ja muundur 2 töötab inverterina, kui laskenurk on 900 <α2< 1800. Selles seisundis on Vdc ja Idc positiivsed.
- Muundur 1 töötab inverterina, kui laskenurk on 900 <α1< 1800ja muundur 2 töötab juhitava alaldina, kui laskenurk on 0<α2< 900selles olekus on Vdc ja Idc negatiivsed.
Ühefaasiline kahekordne muundur
Joonisel näidatud löök näitab türistoreid kasutavat ühefaasilist kahepoolset muundurit. Nagu eespool selgitatud, kasutame ühefaasilises kahemuunduril ühefaasilist alaldi voolu ühefaasilise vahelduvvoolu muutmiseks püsivaks alalisvooluks.
Teisend 1 koosneb alaldist. Seejärel juhitakse alaldatud alalisvool filtrisse, mis eemaldab alaldatud alalisvoolust impulsid ja muundab selle filtreerimise teel puhtaks alalisvooluks.
Pärast seda juhitakse see puhas alalisvool koormusele ja koormusest antakse inverterahelale, mis muundab selle alalisvoolu vahelduvvooluks ja lõpuks väljundiks muunduri vahelduvvooluks.
Ühefaasiline kahekordne muundur
Kolmefaasiline kahekordne muundur
Kolmefaasilises kahemuunduris kasutame kolmefaasilist alaldit, mis muudab kolmefaasilise vahelduvvoolu toiteallikaks alalisvooluks. Muunduri struktuur on sama kui ühefaasiline kahemuundur.
Kolmefaasilise alaldi väljund suunatakse filtrisse ja pärast filtreerimist juhitakse koormusse puhas alalisvool. Lõpuks antakse koormusest toitmine viimasele ümberpööratud sillale. See teeb alaldi ümberpööramise protsessi ja muundab alalisvoolu kolmefaasiliseks vahelduvvooluks, mis väljastatakse.
Kolmefaasiline kahekordne muundur
Dual Converteri rakendused
- Alalisvoolumootorite suuna ja kiiruse reguleerimine.
- Kohaldatav kõikjal, vajatakse pööratavat alalisvoolu.
- Tööstuslikud muutuva kiirusega alalisvooluajamid.
Alalisvoolumootorite suuna ja kiiruse juhtimine kahekordse muunduri abil
Topeltmuundur on jõuelektroonika juhtimissüsteem, et saada vahelduvvoolu alalisvoolu abil alalisvoolu alalisvoolu muundur edasi-tagasi muunduri ja tagurpidi muunduri abil. See võib töötada ka alalisvoolumootoriga mõlemas suunas koos kiiruse juhtimisega.
See ühefaasiline muundur saavutatakse türistoriga juhitava silla (4 SCR X 2) abil, mis võimaldab alalisvoolumootoril saada vastupidise polaarsuse nii suuna pöörlemisel kui ka kiiruse reguleerimisel, samuti mikrokontrolleri abil alandatud sammude kaupa, käivitades iga silla SCR panga nõuetekohaselt liidetud läbi optoisolaatorite.
Soovitud väljundi loogilise signaali sisestamiseks kasutatakse paari lülitit. Kui 230 V vahelduvvoolu sisend antakse kahele SCR-sillale, võib meil olla 100-vatine lambi koormus ja lambi alalisvoolu polaarsust kontrollitakse või saab kasutada 220-voldist väikese võimsusega alalisvoolumootorit.
Selles projektis kasutatakse sisendis 12-voldist vahelduvvoolu ja 12-voldist alalisvoolumootorit, et kontrollida kummaski suuna pöörlemist, kui polaarsus muutub vastupidiseks.
Lisateavet selle projekti kohta leiate lingilt: Türistoreid kasutav kahekordne muundur.
Loodan, et olete kahekordse muunduri teemast selgelt aru saanud. See on jõuelektroonika juhtimissüsteem, et saada vahelduvvoolu alaldi alalisvoolu alalisvoolu muunduri ja vastupidise muunduri abil. Kui selle teema või elektri- ja elektroonikaprojektide kohta on veel küsimusi, jätke allpool kommentaaride jaotis.
