Circuito del inversor de conexión a la red (GTI) con SCR

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Los conceptos de inversores conectados a la red pueden parecer complejos debido a las muchas críticas que conllevan, sin embargo, con un pensamiento inteligente, podrían implementarse utilizando tecnologías primitivas. Aquí se ha explorado una de las ideas.

Introducción

Uno de los lectores interesados ​​de este blog, el Sr. RTO, sugirió la idea discutida de un circuito inversor de conexión a la red simple.



Las imágenes enviadas por él se muestran a continuación. En la primera imagen encontramos el diagrama de circuito simple que comprende un transformador reductor para traducir los datos de la red, un circuito de activación del mosfet que acepta los datos de la red y un transformador inversor correspondiente que se utiliza para amplificar la conversión de CC de los datos de la red del mosfet. la red.

Un circuito GTI de aspecto inteligente

La idea parece bastante simple y, de hecho, muy inteligente:



El transformador reductor del lado izquierdo alimenta el voltaje rectificado de media onda a los mosfets correspondientes que comienzan a conducir en sincronía con la entrada de la red y convierten la fuente de CC en una CA correspondiente a través del transformador inversor en el lado derecho. La salida del transformador inversor, que ahora es una CA sincronizada con la red, alimenta la red con los resultados GTI previstos.

La idea ha sido probada por el Sr. RTO, pero se queja de la menor eficiencia de la unidad.

Esto podría deberse a un problema importante en el diseño, que es la ausencia de un cable 'neutro' en la salida del transformador inversor.

Con la configuración mostrada, la salida respondería con una acción de empujar y tirar a través del secundario del transformador de la derecha, lo que significa que ambos extremos se convertirían en 'HOT' o 'LIVE' alternativamente durante las operaciones.
La red lo tomará como un 'corto' por cada medio ciclo invertido del transformador, porque la tensión de la red siempre tiene un cable como neutro que nunca es un terminal 'EN VIVO'.

No queremos que esto suceda.

Usando un transformador central

Una solución simple es utilizar un devanado de toma central para el secundario del transformador inversor. Esto haría que el centro sea el cable 'muerto' o 'neutro' en relación con los grifos exteriores del trafo. El grifo superior puede configurarse con la rejilla, mientras que el grifo inferior a una carga de equilibrio o de manera más efectiva retroalimentarse al lado primario para cargar la batería o reforzar la fuente de CC en sí.

La configuración de prueba del diseño anterior se puede presenciar aquí:

Otro problema que podría suceder de forma remota es la conducción del mosfet, que no sería exponencial, sino más bien una onda sinusoidal 'incómoda' e irreconocible.

Los mosfets podrían reemplazarse con SCR , Como se muestra abajo. Esto permitiría inducir una onda sinusoidal perfecta a través del transformador inversor y la red.

Uso de SCR para el GTI

A continuación se muestra un circuito inversor de conexión a la red muy mejorado que utiliza el concepto anterior y los SCR. La idea parece muy simplificada y bastante impresionante.

La salida de la derecha y el transformador podría verse convertida a una topología de toma central, en la que una mitad de devanado está integrada a la red, mientras que la otra mitad está sujeta a una carga de equilibrio para que la toma central esté adecuadamente acondicionada para ser neutral para el sistema.

La carga de equilibrio podría reemplazarse con un circuito de carga para cargar la batería del inversor, esto reforzaría la entrada con energía adicional y más tiempo de respaldo.

Los SCR no se bloquean

A primera vista, parece que los SCR se bloquearían ya que se está utilizando una CC a través de su ánodo / cátodo, sin embargo, según yo, no sucederá, porque la puerta del SCR está sujeta a una CA de inversión alterna que evitaría la SCR se bloquee cada vez que la alimentación de CA de la puerta cambia su polaridad




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