सामान्य-मोड इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप कमी गर्ने सोलिड-स्टेट ट्रान्सफार्मरको लागि
यो लेखले सामान्य डीसी-लिङ्क एमएलसीहरूको विस्तृत समीक्षा प्रस्तुत गर्दै यसको टोपोलोजिकल विकास, विशेषताहरू, टोपोलोजीहरूको तुलना, मोड्युलेशन तकनीकहरू, नियंत्रण रणनीतिहरू र औद्योगिक अनुप्रयोग क्षेत्रहरूको आच्छादन गर्दछ। यसको उपरान्त, भविष्यको दृष्टिकोण र सिफारिशहरू चर्चा गरिएको छ जसले अनुसन्धानकर्ताहरू र अभियान्त्रिहरूलाई यी कन्भर्टरहरूको सम्भावित अनुप्रयोग र फाइदाहरूको बेहतर बुझाउन सहयोग गर्नेछ।
1. परिचय।
एमएलसीहरूको प्रमुख विकास चरणहरूलाई ध्यानमा राख्दा, अब उपलब्ध एमएलसी टोपोलोजीहरूलाई केही परिवारमा विभाजित गर्न सकिन्छ, जसको चित्र निम्न दिइएको छ। पहिलो परिवारले ची एचबी-आधारित टोपोलोजीहरू समावेश गर्दछ र यी कन्भर्टरहरू उच्च मॉड्युलारिटी र आउटपुट लेभलहरूका लागि अनुकूल शक्ति स्विचहरूको संख्या भएको हुन्छ [31]। तर, धेरै अलग अलग डीसी स्रोतहरू आवश्यक छन्, जुनले भारी अलगाव ट्रान्सफार्मरहरूको उपयोग आवश्यक बनाउँछ वा यसको उपयोग धेरै अलग अलग डीसी स्रोतहरू भएको अनुप्रयोगहरूमा सीमित गर्नेछ। यसको उपरान्त, अनुक्रमिक शक्ति सेलहरूबीच असमान शक्ति साझेदारी यी परिवारको एक सामान्य चुनौती हुन्छ। दोस्रो परिवारले एनपीसी-आधारित टोपोलोजीहरू जस्तै ३लेभल-एनपीसी र ३लेभल-टी२सी कन्भर्टरहरू समावेश गर्दछ। यी कन्भर्टरहरू दृढ शक्ति सर्किटहरू र सरल सुरक्षा विशेषताहरू द्वारा विशेष छन्। तर, डीसी-लिङ्क बैलेन्सिङ यी टोपोलोजीहरूको नियंत्रण डिजाइनमा एक आवश्यक आवश्यकता हुन्छ। एफसी-आधारित टोपोलोजीहरू एफसीहरूलाई च्यापिङ घटकको रूपमा प्रयोग गर्दछ जसले लेभलहरूको संख्या बढाउँछ, जसले उच्च लचीलापन, उच्च अतिरिक्त र दोष-सहनशील संचालन विशेषताहरू भएको एमएलसी परिवार बनाउँछ। हाइब्रिड एमएलसीहरू राम्रो टोपोलोजीहरूको मूल सेलहरूद्वारा बनेका छन् र यसैले विशिष्ट एमएलसीहरूका केही फाइदाहरूलाई र उच्च लेभलहरू उत्पन्न गर्ने क्षमतालाई संयोजित गर्दछ। एमएमसी टोपोलोजीहरू एक एमएलसी परिवार गठन गर्छन् जुन उच्च दक्षता र उच्च मॉड्युलारिटीको कारण उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगको लागि एक विकास छ।
2. सामान्य डीसी-लिङ्क टोपोलोजीहरू।
तीन-लेभल एक्टिभ एनपीसी (ANPC) संरचनाले दुई विभिन्न मोड्युलेशन तकनीकहरू जस्तै मोड्युलेशन पैटर्न I र II प्रयोग गर्दै शक्ति नुकसान साझेदारीको मुद्दालाई समाधान गर्न सक्छ। जहाँ दुई च्यापिङ डायोडहरूलाई दुई एक्टिभ स्विचहरूले बदलिएको छ जसले शून्य अवस्थामा विद्युत धाराको दिशा नियन्त्रण गर्छ। मोड्युलेशन पैटर्न I दुई प्रत्येक पाटीको बाहिरी स्विचहरूमा धेरै बदल्दो नुकसान ल्याउँछ, जबकि पैटर्न II नुकसानलाई भित्री स्विचहरूमा ल्याउँछ। एफसी श्रेणीले नेपाली बिन्दु च्यापिङ बिन एफसीहरू प्रयोग गर्ने टोपोलोजीहरू समावेश गर्दछ र त्यसैले डीसी-लिङ्क बैलेन्सिङको मुद्दा ल्याउँदैन। यी टोपोलोजीहरूमा, एफसीहरूले डीसी-स्रोतहरूलाई बदलिएर वोल्टेज लेभलहरू उत्पन्न गर्छन्। सामान्यतया, मॉड्युलारिटीको कारण, यी परिवारले एनपीसी परिवार भन्दा धेरै लेभलहरू उत्पन्न गर्ने क्षमता छ। यसको उपरान्त, लचीलापन, दोष-सहनशील संचालन, र स्विचहरूबीच बेहतर नुकसान साझेदारी यी टोपोलोजीहरूको प्रमुख विशेषताहरू हुन्। हाइब्रिड बहुलेभल कन्भर्टरहरू (HMLCs) धेरै मूल टोपोलोजीहरूलाई संयोजित गर्दछन् जसले उनीहरूको संबद्ध फाइदाहरू प्रयोग गर्छन्, जहाँ उनीहरूको केही सीमाहरू ओवरकम गर्छन्। आम तौरले, हाइब्रिड टोपोलोजीहरू डीसी-लिङ्क र एफसीहरूको वोल्टेज बैलेन्सिङ क्षमता र स्विचहरूबीच शक्ति नुकसान वितरणलाई सुधार गर्छन्, जहाँ एनपीसी र एफसी टोपोलोजीहरूभन्दा आवश्यक एक्टिभ र पसिव घटकहरूको संख्या कम छ।
3. मोड्युलेशन र नियन्त्रण।
बहुलेभल कन्भर्टरहरूका लागि प्रमुख नियन्त्रण तकनीकहरूको वर्गीकरण निम्न चित्रमा दिइएको छ। दुई-लेभल कन्भर्टरको रूपमा, अनुक्रमिक नियन्त्रण संरचनामा आमतौरले बाहिरी र भित्री नियन्त्रण चक्रहरू र मोड्युलेटर ब्लक छन्। यद्यपि दुई-लेभल र बहुलेभल कन्भर्टरहरूमा भित्री र बाहिरी लूपहरू समान छन्, मोड्युलेटर चरण, जुन लाम्बिक र क्षेत्र-अनुकूल नियन्त्रण (FOC) तकनीकहरूको लागि मुख्य रूपमा आवश्यक छ, लेभलहरूको संख्या बढ्दा यसलाई अनुकूल गर्नुपर्छ। यस खण्डमा, पहिले, सबैभन्दा लोकप्रिय र उन्नत मोड्युलेटरहरूको समीक्षा प्रस्तुत गरिनेछ। यसैले, जसको लागि अलग मोड्युलेटर आवश्यक छैन, ती नियन्त्रण तकनीकहरू विस्तृत रूपमा अन्वेषण गरिनेछ।
4. औद्योगिक अनुप्रयोगहरू।
ऐतिहासिक रूपमा, CHB इन्वर्टरहरू उनीहरूको मॉड्युलारिटी, दोष-सहनशीलता, र सेलहरू अनुक्रमिक गरी उच्च वोल्टेज लेभलहरू उत्पन्न गर्ने क्षमताले विशेष छन्। तर, धेरै अलग अलग डीसी स्रोतहरू (औद्योगिक दृष्टिकोण रूपमा रेक्टिफायर + ट्रान्सफार्मर)को आवश्यकता उनीहरूको उपयोगको विस्तार लागि सीमित गर्छ। वास्तवमा, CHB इन्वर्टरहरू अधिकतर उच्च शक्ति अनुप्रयोगहरू (सैकडाहरू वाट से मेगावाट)मा प्रयोग गरिन्छ जहाँ यस रेटिंगका लागि उपलब्ध घटकहरू छैन। अन्य तरफ, सामान्य डीसी-लिङ्क टोपोलोजीहरू एक एकल डीसी स्रोतको प्रयोग गर्ने विशेषताले छन् जसले उनीहरूलाई विभिन्न अनुप्रयोगहरू जस्तै ३-फेज औद्योगिक प्रणालीहरूमा एक राम्रो विकल्प बनाउँछ। वास्तवमा, यी टोपोलोजीहरू अनेक रचनाहरूमा प्रयोग गरिन सकिन्छ जस्तै ३-पाटी ३-वायर, ३-पाटी ४-वायर, र ४-पाटी ४-वायर इन्वर्टरहरू, सौर ऊर्जा इन्वर्टरहरू, तेज डीसी चार्जरहरू, आदि।
स्रोत: IEE-Business Xplore
थप: मूल लेखलाई सम्मान गर्नुहोस्, राम्रो लेखहरू साझा गर्ने योग्य छ, यदि कोपीराइट उल्लंघन छ भने कृपया हटाउने लागि सम्पर्क गर्नुहोस्.
