Dizaynê ya Bırkanêrên Dijitalî DC Nîvendî û Endamên Daha Paş

چۆن کورتەیەکی دەرینەی تەواو بەکارداێت:
کورتەی DC تەواو بەکاردێتە سەر بڕاوەگەلی نەرم بۆ لابردنی چێشە. یەکێک لە وێڕایەکانی سادەی کورتەی DC تەواو دیاگرامکراوە لە شوێنی ١. چوار دایۆد و یەک IGCT هێما دەکەنە رێگای گشتی پاشخۆ، لەم کاتەدا surge arrester بەکاردێت بۆ لابردنی ئیندکتانسی خێرای لە کاتی چێشە. کاتێک کورتەی DC تەواو دەبێتە بەردەوام، IGCT دەبێتە بەردەوام. بەهۆی ئیندکتانسی داخراو، فەلتەکە لەسەر بڕاوەگەلەکەدا زیاد دەبێتەوە بەتێکەڵی و surge arrester دەست پێدەکات بە دەروازکردنی فەلتە. بۆ ئەوەی ئیندکتانسی خێرای لابڕێبێت، فەلتەی پاراستنا لە surge arrester پێویستە بێتە بەرزتر لە فەلتەی سەرەکی گرید. هەروەها پێویستە گەڕان بێتەوە کە بڕاوەگەلە نەرمەکان بتوانن بەرزەی فەلتەی surge arrester بپەسەندبێن. گشتەی یەکەمی کورتەی DC تەواو چێشەکردنەوەیەکەی تێکەڵە و کەمی چەقەکانی گشتی. چونکە بڕاوەگەلە نەرمەکان لەسەر رێگای گشتی پاشخۆدا نیشان دەدرێن، ئەمە باعەڵەیەکی پاشخۆ درووست دەکات.

شوێنی ١: پلانی سادەی کورتەی تەواو

کورتەیەکانی تەواو تەنها بەکاردێتە سەر سوییچی تەواو بۆ گوتاندنی بارە سەرەکی و بۆ چێشەکردنی فەلتە. چونکە ئەرسی ئەلکترۆنی لابردن، مێشکێکیتر پێویستە بۆ لابردنی ئینژەری داخراو لە ئیندکتانسی خێرای. ئەمە زۆربەی جار بە کاردانی MOV (varistor) ی میتل-اۆکسیدەکە هێما دەکرێت. MOV یەکێکە لە ئامێرەکانی نەخۆشەکەی فەلتە/فەلتە.
پڕەکەرەکەی لە ماوەیەکی گەورە (بە ڕێگایەکی کەوتەوە) دەمانەتەوە تا فەلتە لەسەرەوە دەربێتە یەکێک لە ڕێژەکان، کاتێک پڕەکەرەکەی کەم دەبێت و فەلتە دەتوانێت بە ڕێگای ئامێر بڕوات. کاتێک MOV دەروازکردنی فەلتە دەکات، فەلتە لەسەرەوە دەبێتە یەکسان.
ئەم چەشنەی ئامێر زۆربەی جار بەکاردێت لە سیستەمە گەورەکان بەمەودای surge arrester و هەروەها بەکاردێت بەمەودای ئامێری پاراستن بۆ بڕاوەگەلەکانی بەرزە فەلتە.
دوو توپۆلۆجییەکانی کورتەی تەواوی دووجەوان دیاگرامکراون لە شوێنی ٢. کاتێک کورتە بێتە بەردەوام، دوو ئامێرە نەرمەکە دەبێتە بەردەوام، بەهۆیەوە فەلتە دەتوانێت بڕواتەوە لە دوو ڕێگە. لە کاتی چێشەکردنی فەلتە، دوو ئامێرەکە دەبێتە بەردەوام، فەلتە لەسەر ئامێرەکە دەبێتە بەرز تەمە دەربێتە یەکێک لە MOV دەروازکردنی فەلتە بە ڕێگای ئامێر. MOV کە دەروازکردن دەکات ئەنجامەکە دەگەیەنێتەوە بۆ لابردنی ئینژەری داخراو لە ئیندکتانسی خێرای.
لە شوێنی ٢(a) IGCT نیشان دەدرێن، GTO هەروەها بەکاردێت لە پلانەکانی کۆنە بە پێی هەمان توپۆلۆجی.

 
شوێنی ٢   a) کورتەی تەواوی دووجەوانی سادە بە پێی IGCT، (b) کورتەی تەواوی دووجەوانی سادە بە پێی IGBT

شوێنی ٣ نیشان دەدرێت چەند پلانێکی گۆڕاوەکەی بەکاردێتەوە بۆ سیستەمە گەورەکان. لەم سیستەمان، چەند ئامێرێک بە ڕێگای یەکەکە دەبەستن بۆ زیادکردنی گەورەیەکەی فەلتە بەرزەی کورتەی تەواو. دایۆدەکان هەروەها زۆربەی جار بە ڕێگای یەکەکە بە دەستەوەری گرتەکەی سەرەکی دەبەستن بۆ گەڕانی ئەرزانی فەلتەی سیستەم، بەهۆی گەورەیەکەی فەلتەی گەورەیەکەی ئامێرەکانی هەمان IGCT و GTO. پلانەکە لە شوێنی ٣(c) دەبەستنە RC snubbers ی بە ڕێگای یەکەکە کە پێویستن بۆ سیستەمەکانی GTO بۆ کۆکردنەوەی چێشەکردنی ئامێرەکان، و هەروەها دوو چەشنە گرنگ هەیە کە دەتوانرێت بەکاردێنرێن لە کورتەیەکانی تەواو. یەکەمەکە ڕێگای یەکەکەی دەبەستنە ڕێزی گەورەیەکە بۆ کۆکردنەوەی چێشەکردنی فەلتە لە کاتی چێشەکردن. لە کاتی ڕێکەوت، ئەم ڕێزە لەلایەن گرتەکەی سەرەکی کورتە دەبێتە ڕێز و بەهۆیەوە نەکەمێکی نەخۆشەکەی چێشەکردنی کورتە. دووەمەکە گرتەی فیزیایی بە ڕێگای یەکەکە دەبەستن بۆ پاراستنی گشتی.
کاتێک پلانەکانی ئەم بابەتە بە ڕێگای یەکەکە دەبەستن بۆ سیستەمە AC ی خێرای، دەبێت بتوانرێت بە گۆڕانکارییەکانی چەقەکان بەکاردێنرێن بۆ سیستەمە DC.

 
شوێنی ٣: a) کورتەی تەواوی دووجەوانی گەورەیەکەی بە پێی IGCT، (b) کورتەی تەواوی دووجەوانی گەورەیەکەی بە پێی IGCT، (c) کورتەی تەواوی دووجەوانی بە پێی GTO

دیاگرامی سادەی کورتەی تەواو دیاگرامکراوە لە شوێنی ٤. کورتەی چێشەکردنی تەواو بە یەکەکەی گرتەی تەواو دەبەستن بۆ چێشەکردنی فەلتەی DC. کۆنترۆڵەری ڕێکەوتی تەواو بە ڕێگای یەکەکە دەتوانێت گەرەی بەردەوام بکات بۆ گرتەکان لە چێشەکردنەوەیەوە کە بە ڕێگای یەکەکە دەکەوتن. کۆنترۆڵەری ڕێکەوتی تەواو فەرمانەکان دەگیرێت لە ڕێکەوتی دەستکرد، لە گرتەکانی تر لە گرید یان لە گرتەکانی ڕێکەوتی زۆر زۆر. کۆنترۆڵەری ڕێکەوتی تەواو ڕێکەوتی چێشەکردنی فەلتە بە ڕێگای یەکەکە دەکات بۆ چێشەکردنی فەلتە، و چێشەکردنی تەواو ئەگەر چێشەکردنی فەلتە بێتە بەرز. ئەم ڕێکەوتەکان دەتوانن گۆڕدرێن بۆ هەر گرتەێک بە پێی شوێنەکەی لە گرید، بەهۆیەوە ڕێکەوتی ڕێکەوتی بۆ چێشەکان.

 
شوێنی ٤: دیاگرامی سادەی کورتەی تەواوی گەورەیەکەی MVDC

کورتەی چێشەکردنی تەواو گشتەی یەکەمی کورتەکەی گرتە دەدات چێشەکردنی ڕێکەوت و پاراستن. گرتەی گشتی کورتە دەبێت بە ڕێگای یەکەکە چێشەکردنی گرتەکە لە گرید لە کاتی ڕێکەوتی چێشەکردن یان ڕێکەوتی چێشەکردن.
پلانێکی سەلمێنراو بۆ گرتەی چێشەکردنی ٨ MW نیشان دەدرێت لە وێنە ١. ئەم گرتەە ٦ ٤,٥٠٠ V IGBT (CM900HB-66H) دەبەستن بە ڕێگای یەکەکە. گرتەی ٨ MW گەورەیەکە
تەقریبا ٢٣" گەورە x ٩" گەورە  ١١" گەورە و وزەیەکی تەقریبا ٦٠ lb. IGBT ها
بەسەر ئالومینیومی سارد دەبەستن، کە لەوە بەرەوە دەبەستن بە چەقەی فیزیایی.
خەنزەکانی سارد ڕەزی کەمی هەیە بۆ کۆکردنەوەی چێشەکردنی فەلتە لە خەنزەکان. ئەمە پێویستە بە سیستەمی ڕەنگەوە بە ڕێگای یەکەکە و کارټریجی ڕەنگەوە بە ڕێگای یەکەکە بۆ ڕێکەوتی ڕەزی ئاوی ڕەنگەوە.
ئەمە پێویستە بە سیستەمی ڕەنگەوە بە ڕێگای یەکەکە و کارټریجی ڕەنگەوە بۆ ڕێکەوتی ڕەزی ئاوی ڕەنگەوە. لە وێنە ١ گشتەی سەلمێنراوی فیزیایی یەکێک لە ١٠ kV, ٨ MW (٨٠٠ A) گرتەی IGBT نیشان دەدرێت. IGBT ها بەسەر ئالومینیومی سارد دەبەستن. خەنزەکانی سارد نێردراو لە نێرەی ئالومینیومی سارد دەبەستن بە ڕێگای یەکەکە کە پێویستە گەورەیەکەی فەلتە بە ڕێگای یەکەکە بکەن کاتێک گرتەکە بێتە بەردەوام.
پێکهاتەکانی ڕێگای یەکەکە بەکاردێت بۆ ڕێکەوتی گەورەیەکەی چێشە بۆ بارەکە.

 
وێنە ١: گشتەی سەلمێنراوی فیزیایی یەکێک لە ١٠ kV, ٨ MW (٨٠٠ A) گرتەی IGBT. IGBT ها بەسەر ئالومینیومی سارد دەبەستن

پێکەوەکردنی گشتەکانی کورتەی تەواو بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بەگشتی بە......