Басын бөлік инверторы (VSI) және ағымды бөлік инверторы (CSI) - бұл түрлі инверторлардың екі айырмашылық категориясы, бірақ алар барлықты түз бөлік (DC) электр токты жолаушы электр токқа (AC) айналдыру үшін құрылған. Олардың ортақ мақсатына қарай, оларда белгілі бір іске қосылу айырмашылықтары болып, әртүрлі қолданыс талаптарына ыңғайлау керек.
Энергетикалық электроника - бұл әртүрлі энергия конвертерлерін зерттеу және енгізу қатарына арналған, бұл құрылғылар немесе электр схемалары, бір түрдің электр энергиясын басқа түрге, анықталған жүкті үшін ыңғайлы түрге айналдыру үшін. Бұл конвертерлер AC-AC, AC-DC, DC-AC, DC-DC түрлеріне бөлінеді, әрбірі өзінің энергия айналдыру мақсатына ыңғайлау үшін құрылған.
Инвертор - бұл құрылғы, түз бөлік (DC) электр токты жолаушы электр токқа (AC) айналдыру үшін құрылған. Кірістің DC тұрақты, тұрақты напругаға ие, ал шығыс AC-тің амплитудасы мен дауыстылығы өзгеріп, анықталған талаптарға ыңғайлау үшін қолданылады. Бұл өзгертушілік инверторларды батареялардан резервтік энергия құрастыру, жоғары напругадағы түз бөлік (HVDC) передачасын және шығыс дауыстылығын басқарады, моторлардың жылдамдығын өзгерту үшін қолданылатын өзгертушілік дауысты басқару (VFD) жүйелерін қолдану үшін қажетті етеді.
Инвертор тек бір түрдің электр энергиясын басқа түрге айналдыру үшін қолданылады, өзінен энергия өндірмейді. Ол адатта MOSFET немесе IGBT транзисторларымен құрылған, олар осы айналдыруды жасайды.
Екі негізгі инвертор түрі бар: басын бөлік инверторлары (VSIs) және ағымды бөлік инверторлары (CSIs), әрқайсысының өзінің ұсынатын қолайлылықтары мен шектеулері бар.
Басын бөлік инверторы (VSI)
VSI құрылған, оның кіріс DC напругасы өзгерістерге қарамастан тұрақты қалады. Кіріс ағымы жүктің өзгеруіне қарай өзгереді, бірақ DC басқару құрылғысының ішкі импедансы ерекше төмен. Бұл қасиет VSIs-ді чисто омикті немесе жеңіл индуктивті жүктер үшін ыңғайлы етеді, мысалы, жарық құрылғылары, AC моторлары, және жылулар.
Кіріс DC басқару құрылғысына параллельде үлкен конденсатор қосылады, тұрақты напруганы сақтау үшін, кіріс DC ағымы жүктің өзгеруіне қарай өзгерген де, напруга өзгерістерін минималдау үшін. VSIs адатта MOSFET немесе IGBT транзисторларымен және фидбэк диоддары (freewheeling диодтар) қосылады, олар индуктивті схемаларда реактивті энергия ағынын басқару үшін маңызды.
Ағымды бөлік инверторы (CSI)
CSI-да кіріс DC ағымы тұрақты қалады (DC-link ағымы деп аталады), ал напруга жүктің өзгеруіне қарай өзгереді. DC басқару құрылғысының ішкі импедансы басқаға қарай жоғары, CSIs-ді индуктивті жүктер үшін, мысалы, индукция моторлары үшін ыңғайлы етеді. VSIs-ге салыстырғанда, CSIs перезагрузка мен короткое замыканиеға қарағанда жоғары қаржылықтықты ұсынады, бұл қатынасы қатынасы күшті промышленные установки үшін маңызды операциялық артықшылық болып табылады.
DC басқару құрылғысына серияда үлкен индуктор қосылады, тұрақты ағымды басқару құрылғысын құру үшін, себебі индуктор ағымдың өзгеруіне қарсы тұратын. Бұл дизайн CSI-да кіріс ағымы тұрақты қалады, ал напруга жүктің өзгеруіне қарай өзгереді.
CSIs адатта тирісторларды қолданады және freewheeling диоддарына қажет емес, VSIs-ге қатынасты компоненттердің құрылымы мен іске қосылу механикасында айырмашылық береді.
Басын бөлік және ағымды бөлік инверторларының негізгі айырмашылықтары
Төмендегі кесте VSIs және CSIs-нің негізгі салыстыруын көрсетеді: