Un inversor es un dispositivo electrónico de potencia , utilizado para cambiar la potencia de una forma a otra como CC a CA a la frecuencia y voltaje necesarios o / p. La clasificación de esto se puede hacer en función de la fuente de suministro, así como de la topología relacionada en el circuito de potencia. Estos se clasifican en dos tipos (inversor de fuente de voltaje) y CSI (inversor de fuente de corriente). El inversor tipo VSI tiene una fuente de voltaje de CC con menos impedancia en los terminales de entrada de un inversor. El inversor tipo CSI tiene una fuente de corriente continua con alta impedancia. Este artículo analiza una descripción general de un inversor trifásico como un circuito, su funcionamiento y sus aplicaciones.
¿Qué es el inversor trifásico?
Definición: Lo sabemos un inversor convierte CC en CA. Ya hemos hablado de diferentes tipos de inversores. Se utiliza un inversor trifásico para cambiar el voltaje de CC a un suministro de CA trifásico. Generalmente, estos se utilizan en aplicaciones de variador de frecuencia y alta potencia como Transmisión de energía HVDC .
Inversor trifásico
En un trifásico, la potencia se puede transmitir a través de la red con la ayuda de tres corrientes diferentes que están desfasadas entre sí, mientras que en un inversor monofásico, la potencia se puede transmitir a través de una sola fase. Por ejemplo, si tiene una conexión trifásica en su hogar, entonces el inversor puede conectarse a una de las fases.
Principio de funcionamiento
Un principio de funcionamiento del inversor trifásico es que incluye tres interruptores inversores monofásicos donde cada interruptor se puede conectar al terminal de carga. Para el sistema de control básico, los tres interruptores la operación se puede sincronizar de modo que un solo interruptor funcione en cada 60 grados de la forma de onda o / p básica para crear una forma de onda o / p de línea a línea que incluya seis pasos. Esta forma de onda incluye una etapa de voltaje cero entre las dos secciones como positivo y negativo de la onda cuadrada. Una vez Técnicas PWM en función de la portadora se aplican a estas formas de onda, luego se puede tomar la forma básica de la forma de onda de modo que se cancele el tercer armónico, incluidos sus múltiplos.
Inversor monofásico
Estos inversores están disponibles en dos tipos, como tipo puente completo y tipo medio puente.
El circuito inversor de tipo puente completo se utiliza principalmente para cambiar CC a CA. Esto se puede lograr mediante la apertura y el cierre de los interruptores dentro de la secuencia correcta. Este tipo de inversor incluye cuatro estados operativos diferentes en los que estos interruptores funcionan en interruptores cerrados.
El circuito inversor de tipo medio puente es el bloque de construcción básico en un inversor de tipo puente completo. Este inversor incluye dos interruptores donde cada tipo de interruptor incluye condensadores que tienen voltaje de salida. Además, estos interruptores se complementan entre sí, porque si el primer interruptor se enciende, el interruptor restante se apagará.
Diseño de inversor trifásico / diagrama de circuito
El diagrama de circuito de un inversor trifásico se muestra a continuación. La función principal de este tipo de inversor es cambiar la entrada de CC a la salida de CA trifásica. Un inversor trifásico básico incluye 3 interruptores inversores monofásicos donde cada interruptor se puede conectar a uno de los 3 terminales de carga.
Circuito inversor trifásico
Generalmente, los tres brazos de este inversor se retrasarán con un ángulo de 120 grados para generar un suministro de CA trifásico.
Los interruptores utilizados en el inversor tienen una relación del 50% y la conmutación se puede producir después de cada ángulo de 60 grados. Los interruptores como S1, S2, S3, S4, S5 y S6 se complementarán entre sí. En esto, tres inversores monofásicos se colocan a través de una fuente de CC similar. Los voltajes de los polos dentro del inversor trifásico son equivalentes a los voltajes de los polos dentro del inversor de medio puente con una sola fase '.
Los dos tipos de inversores como la monofásica y trifásica incluyen dos modos de conducción como el modo de conducción de 180 grados y el modo de conducción de 120 grados.
Modo de conducción de 180 °
En este modo de conducción, cada dispositivo estará en conducción con 180 ° donde se activan a intervalos con 60 °. Los terminales de salida como A, B y C están conectados a la conexión estrella o trifásica delta de la carga.
Carga equilibrada
La carga equilibrada para tres fases se explica en el siguiente diagrama. De 0 a 60 grados, los interruptores como S1, S5 y S6 están en modo de conducción. Los terminales de carga como A y C están vinculados a la fuente en su punto positivo, mientras que el terminal B está asociado con la fuente en su punto negativo. Además, la resistencia R / 2 está disponible entre los dos extremos del neutro y el positivo, mientras que la resistencia R está disponible entre el terminal neutral y negativo.
En este modo, los voltajes de carga se dan a continuación.
VAN = V / 3,
VBN = −2V / 3,
VCN = V / 3
Los voltajes de línea se dan a continuación.
VAB = VAN - VBN = V,
VBC = VBN - VCN = −V,
VCA = VCN - VAN = 0
Modo de conducción de 120 °
En este tipo de modo de conducción, cada dispositivo electrónico estará en un estado de conducción con 120 °. Es apto para una conexión delta dentro de una carga, ya que resulta en un tipo de forma de onda de seis pasos en una de sus fases. Entonces, en cualquier instante, solo estos dispositivos conducirán todos los dispositivos que conduzcan a 120 ° solamente.
La conexión del terminal 'A' en la carga se puede realizar a través del extremo positivo, mientras que el terminal B se puede conectar hacia el terminal negativo de la fuente. El terminal 'C' de la carga estará en conducción, lo que se conoce como estado flotante. Además, los voltajes de fase son equivalentes a los voltajes de carga que se dan a continuación.
Los voltajes de fase son iguales a los voltajes de línea, por lo que
VAB = V
VBC = −V / 2
VCA = −V / 2
Aplicaciones de inversores trifásicos
Las aplicaciones de este tipo de inversor incluyen las siguientes.
- Estos inversores se utilizan en unidad de frecuencia variable aplicaciones
- Se utiliza en aplicaciones de alta potencia como transmisión de potencia HVDC.
- Se utiliza un inversor de onda cuadrada trifásico en Circuito UPS y un circuito cargador de frecuencia de estado sólido de bajo costo.
Por lo tanto, se trata de una descripción general de un inversor trifásico , principio de funcionamiento, diseño o diagrama de circuito, modos de conducción y sus aplicaciones. Se utiliza un inversor trifásico para convertir un i / p de CC en una salida de CA. Incluye tres brazos que generalmente se retrasan en un ángulo de 120 ° para producir un suministro de CA trifásico. Los interruptores en un inversor tienen una relación del 50% y el cambio ocurre después de cada T / 6 del tiempo con 60 ° de intervalo de ángulo. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuáles son los diferentes tipos de inversores disponibles en el mercado?
