Mae cylched gwrthdröydd un cam yn fath o offer electronig pŵer sy'n trosi egni DC yn egni AC, a ddefnyddir yn helaeth ym meysydd system pŵer trydan, rheolaeth ddiwydiannol, offer cyfathrebu ac ati. Yn y papur hwn, cyflwynir egwyddor reoli cylched gwrthdröydd un cam yn fanwl, gan gynnwys ei gyfansoddiad sylfaenol, egwyddor gweithio, strategaeth reoli, mynegai perfformiad a meysydd cais.
1. Cyfansoddiad sylfaenol cylched gwrthdröydd un cam
Mae cylched gwrthdröydd un cam yn cynnwys y rhannau canlynol yn bennaf:
1.1 Cyflenwad Pwer DC:Ffynhonnell pŵer mewnbwn y gylched gwrthdröydd un cam, a all fod yn fatri storio, panel solar, cell tanwydd ac ati.
1.2 Gwrthdröydd:Mae'r gydran allweddol ar gyfer trosi pŵer DC yn bŵer AC, fel arfer yn mabwysiadu topoleg bont lawn neu hanner pont.
1.3 Hidlo:A ddefnyddir i hidlo harmonigau amledd uchel allbwn yr gwrthdröydd a gwella ansawdd y pŵer AC allbwn.
1.4 Rheolwr:Rheolaeth amser real ar yr gwrthdröydd, gan sylweddoli addasiad amledd, osgled a chyfnod y pŵer AC allbwn.
1.5 Cylchdaith Amddiffyn:a ddefnyddir i amddiffyn gweithrediad diogel y gylched gwrthdröydd o dan amodau annormal, megis gorlwytho, cylched fer, gorboethi, ac ati.
2. Egwyddor Weithio Cylchdaith Gwrthdröydd un cam
Egwyddor weithredol cylched gwrthdröydd un cam yw trosi egni DC yn egni AC trwy wrthdröydd. Mae'r gwrthdröydd fel arfer yn mabwysiadu topoleg pont lawn neu hanner pont, ac mae ei egwyddor weithio fel a ganlyn:
2.1 gwrthdröydd pont lawn:Mae'n cynnwys pedwar dyfais newid, sef S1, S2, S3 a S4. Pan fydd S1 a S3 ymlaen, a S2 a S4 i ffwrdd, mae hanner cylch uchaf y cerrynt eiledol (AC) yn allbwn; Pan fydd S2 a S4 ymlaen, a S1 a S3 i ffwrdd, mae hanner isaf cylch isaf yr AC yn allbwn. Trwy reoli ymlaen ac i ffwrdd o'r pedwar dyfais newid, gellir addasu amlder ac osgled yr allbwn eiledol cerrynt eiledol.
2.2 Gwrthdröydd hanner pont:Mae'n cynnwys dau ddyfais newid, S1 a S2, sy'n allbwn hanner cylch uchaf cerrynt eiledol (AC) pan fydd S1 ymlaen ac mae S2 i ffwrdd, a hanner cylch isaf AC pan fydd S2 ymlaen ac mae S1 i ffwrdd. Mae gan wrthdroyddion hanner pont allu allbwn isel ac fel rheol fe'u defnyddir ar gyfer cymwysiadau pŵer isel.
3. Strategaethau rheoli ar gyfer cylchedau gwrthdröydd un cam
Mae'r strategaethau rheoli ar gyfer cylchedau gwrthdröydd un cam yn cynnwys y canlynol:
3.1 Modiwleiddio Lled Pwls (PWM) Rheolaeth:Gwireddir rheoleiddio osgled ac amlder yr allbwn cerrynt eiledol trwy addasu amseroedd ymlaen ac i ffwrdd y dyfeisiau newid. Mae gan reolaeth PWM fanteision cyflymder ymateb cyflym, cywirdeb rheolaeth uchel, ac ansawdd da'r donffurf allbwn.
3.2 Modiwleiddio tonnau sine (SPWM) Rheolaeth:Cynhyrchu signalau rheoli PWM trwy gynhyrchu signalau cyfeirio tonnau sine a'u cymharu â'r signalau allbwn gwirioneddol. Gall rheolaeth SPWM wireddu tonffurfiau sinwsoidaidd yr allbwn yn eiledol cerrynt a gwella ansawdd pŵer trydan.
3.3 Modiwleiddio Fector Gofod (SVPWM) Rheolaeth:Trwy gymhwyso'r dull rheoli o wrthdröydd tri cham i wrthdröydd un cam, mae'n sylweddoli union reolaeth osgled a chyfnod yr allbwn eiledol cerrynt eiledol. Mae gan reolaeth SVPWM fanteision cywirdeb rheolaeth uchel ac ansawdd da'r donffurf allbwn.
3.4 Rheolaeth ragfynegol:Gwireddir rheolaeth amser real ar yr gwrthdröydd trwy ragweld cyflwr y system yn y dyfodol. Mae gan reolaeth ragfynegol fanteision cadernid cryf a gallu i addasu da.
4. Mynegeion perfformiad cylchedau gwrthdröydd un cam
Mae mynegeion perfformiad cylched gwrthdröydd un cam yn cynnwys y canlynol yn bennaf:
4.1 Amledd Allbwn:Amledd yr allbwn AC o'r gwrthdröydd, sydd fel arfer yr un fath ag amlder y cyflenwad pŵer DC mewnbwn.
4.2 Osgled Allbwn:Osgled AC allbwn yr gwrthdröydd, y gellir ei addasu gan y strategaeth reoli.
4.3 Ansawdd tonffurf allbwn:Ansawdd tonffurf yr allbwn AC o'r gwrthdröydd, gan gynnwys cynnwys harmonig, ystumio tonffurf a dangosyddion eraill.
4.4 Effeithlonrwydd:Effeithlonrwydd yr gwrthdröydd wrth drosi pŵer DC yn bŵer AC, fel arfer rhwng 85%~ 95%.
4.5 Dibynadwyedd:Dibynadwyedd yr gwrthdröydd yn ystod gweithrediad tymor hir, gan gynnwys cyfradd methu, disgwyliad oes a dangosyddion eraill.
5. Ardaloedd cymhwyso cylchedau gwrthdröydd un cam
Defnyddir cylchedau gwrthdröydd un cam yn helaeth yn y meysydd canlynol:
5.1 System Bwer:a ddefnyddir ar gyfer rheoleiddio amledd, rheoleiddio cyfnod, iawndal pŵer adweithiol a chymwysiadau eraill y system bŵer.
5.2 Rheolaeth Ddiwydiannol:a ddefnyddir ar gyfer offer awtomeiddio diwydiannol, gyriant modur, rheoli pŵer a chymwysiadau eraill.
5.3 Offer Cyfathrebu:Fe'i defnyddir ar gyfer pŵer cyflenwi gorsaf sylfaen gyfathrebu, canolfan ddata, cyfathrebu lloeren ac offer arall.
5.4 Offer cartref:a ddefnyddir ar gyfer trosi pŵer cyflyrwyr aer, oergelloedd, peiriannau golchi ac offer cartref eraill.
5.5 Systemau Ynni Newydd:a ddefnyddir ar gyfer trosi pŵer a rheoli systemau ynni newydd fel ynni solar ac ynni gwynt.
Mae cylched gwrthdröydd un cam yn ddyfais electronig pŵer bwysig gydag ystod eang o gymwysiadau.