Komuna Moda Elektromagnetika Interferencmalumo Maldono por Solidaj Ŝtataj Transformiloj

     Ĉi tiu artikolo traktas ĉi tiun mankon prezentante kompletan revizion de komunaj dc-link MLC-eroj, kovrantaj ilian topologian evoluon, trajtojn, topologiajn komparojn, modulad teknikojn, kontrolostrategiojn, kaj industria aplikeblajn areojn.  Krome, diskutas pri estontaj perspektivoj kaj rekomendoj por doni esploristojn kaj inĝenierojn pli bonan komprenon pri la potencialaj aplikoj kaj avantaĝoj de ĉi tiuj konvertiloj.

1.Introduction.

     Konsiderante la gravajn evolutajn stadiojn de MLC-eroj, la ekzistantaj MLC-topologioj povas esti kategorizitaj en kelkajn familiojn, kiel montrite en la suba figuro. La unua familio inkluzivas CHB-bazajn topologiojn kaj estas. Ĉi tiuj konvertiloj havas altan modularon kaj optimuman nombron de energiaj ŝaltiloj por eligo-niveloj [31]. Tamen, necesas multajn apartigajn DC-fontojn, postulante la uzon de grandaj apartigaj transformiloj aŭ limigante ilian uzadon al aplikaĵoj kiuj havas plurajn apartigitajn DC-fontojn. Krome, neegalaj potenc-divido inter la kaskaditaj potenc-celuloj estas unu el la komunaj defioj en ĉi tiu familio. La dua familio inkluzivas NPC-bazajn topologiojn kiel 3L-NPC kaj 3L-T2C-konvertiloj. Ĉi tiuj konvertiloj karakterizatas robustajn potenc-cirkvitojn kaj simplajn protektadojn. Tamen, la bilancigo de la dc-ligilo estas esenca postulado en la kontrolprojektado de ĉi tiuj topologioj. FC-bazaj topologioj uzas kondensatorojn kiel blokantaj komponantoj por pligrandigi la nombron de niveloj, formante MLC-familion karakterizitan per alta fleksibileco, alta redundanco kaj toleremo al eraroj. Hibriddaj MLC-eroj formas bazcelulojn de la konvenciaj topologioj kaj, do, kombinas plurajn avantaĝojn de klasikaj MLC-eroj kun la kapablo produkti altan nombron de niveloj. MMC-topologioj konstituas MLC-familion, kiu reprezentas progreson por HV-aplikaĵoj pro sia alta efikeco kaj alta modularo.

2. Komunaj Dc-Link Topologioj.

   La tri-nivela aktiva NPC (ANPC) strukturo povis solvi la problemon de potenc-perdo-divido per la uzo de du malsamaj modulad teknikoj nomitaj modulad modeloj I kaj II. En kiuj la du blokantaj diodoj estas anstataŭigitaj per du aktivaj ŝaltiloj por kontroli la direkton de la fluo de la korento en nulaj stato. Modulad modelo I kaŭzas ke plejparto de la ŝaltperdoj okazas en la eksteraj ŝaltiloj de ĉiu lego, dum modelo II movas la ŝaltperdojn al la internaj ŝaltiloj. La Fc-kategorio inkluzivas la topologiojn kiuj uzas Fc-senzon blokantan neutran punkton kaj, sekve, ne portas la problemon de dc-ligila balancado. En ĉi tiuj topologioj, Fc-eroj anstataŭigas la DC-fontojn dum generado de tensio-niveloj. Ĝenerale, dank'al la modularo, ĉi tiu familio havas la kapablon generi relativan pli altan nombron de niveloj kompare al la NPC-familio. Krome, fleksibileco, operacio tolerema al eraroj, kaj plibonigita perdo-divido inter ŝaltiloj estas eminentaj trajtoj de ĉi tiuj topologioj. Hibriddaj multnivelaj konvertiloj (HMLC-eroj) kombinas plurajn fundamentajn topologiojn por uzi iliajn respektivajn avantaĝojn, dum superas iujn el iliaj limigoj. Predomine, hibriddaj topologioj povas plibonigi la tensiobalancadkapablojn por ambaŭ dc-ligiloj kaj Fc-eroj kaj la potenc-perdo-distribuon trans ŝaltiloj, dum reduktas la nombron de bezonataj aktivaj kaj pasivaj komponantoj kompare al NPC kaj Fc-topologioj.

3. Modulado kaj Kontrolo.

    Klasifikado de la gravaj kontrolteknikoj por multnivelaj konvertiloj estas shown in the picture below. Kiel en la du-nivela konvertilo, la kaskadita kontrolstrukturo kutime konsistas el ekstera kaj interna kontrolstadioj krom la modulatorbloko. Kvankam la internaj kaj eksteraj cikloj similas en la du-nivelaj kaj multnivelaj konvertiloj, la modulatorstadio, kiu ĉefe necesas por skalaraj kaj kamporientitaj kontrol (FOC) teknikoj, devas esti adaptita kiam la nombro de niveloj pligrandiĝas. En ĉi tiu sekcio, unue, estas prezentita revizio de la plej populaj, kiel ankaŭ progresintaj modulatoroj. Ankaŭ, la kontrolteknikoj kiuj ne bezonas apartan modulatoron estos plene esploritaj.

4. Industriaj Aplikaĵoj.

    Historie, CHB-inversigoj karakterizatas pro sia modularo, toleremo al eraroj, kaj kapablo generi altan nombron de tensio-niveloj per kaskadado de celuloj. Tamen, la postulado de multaj apartigitaj DC-fontoj (rektifikilo+transformilo el la industria vidpunkto) limigas ilian aplikeblecon por vasta gamo de potenc-rangoj. Efektive, CHB-inversigoj estas plejparte uzitaj en alt-potenc-aplikaĵoj (rangantaj de centoj da kilovatoj ĝis megavatoj) kie ne estas disponeblaj komponantoj por tiaj rangoj. Aliflanke, komunaj dc-ligilaj topologioj karakterizatas pro la uzo de unuopa DC-fonto, farante ilin bona alternativo en diversaj aplikaĵoj kiel tri-faza industriaj sistemoj. Efektive, ili povas esti uzitaj en multaj konfiguroj kiel 3-Leg 3-Viro, 3-Leg 4-Viro, kaj 4-Leg 4-Viro en motor-dirigiloj, PV-inversigoj, rapidaj DC-ĉargiloj, etc.

Fonto: IEE-Business Xplore

Deklaro: Respektu la originalon, bonajn artikolojn valoras dividadi, se estas ĉiurighta ŝuldiĝo kontaktu por forigo.