Metoda sastava dinamičkog obnavljača napona

Dinamički obnavljač napona (DVR), kao dinamički uređaj za kompenzaciju napona zasnovan na tehnologiji energetske elektronike, oslanja se na naučno utemeljenu metodu kompozicije i modularni strukturni dizajn za svoje ukupne performanse. Kroz jasnu funkcionalnu podjelu i organsku integraciju, različite komponente rade zajedno na brzom suzbijanju problema s kvalitetom električne energije kao što su pad napona, prenaponi, harmonici i tro-neravnoteže u električnoj mreži.

Osnovne komponente DVR-a općenito uključuju jedinicu za pohranu energije, jedinicu za pretvaranje energije, jedinicu za spajanje, jedinicu za mjerenje i kontrolu i pomoćne sisteme. Jedinica za pohranu energije se obično sastoji od DC bus kondenzatorske banke ili baterije, odgovorne za obezbjeđivanje stabilnog izvora istosmjerne energije za proces konverzije energije. Njegov kapacitet i nivo napona određuju se na osnovu zahtjeva za kompenzacijskom snagom i trajanjem. Jedinica za konverziju energije je jezgro rada DVR-a, sastavljena od trofaznog mosnog pretvarača napravljenog od potpuno kontrolisanih energetskih elektronskih uređaja (kao što su IGBT i SiC MOSFET-ovi). On pretvara istosmjernu snagu u napon kompenzacije naizmjenične struje koji je jednak po veličini i suprotnom smjeru od abnormalnih komponenti napona električne mreže, postižući visoko{5}}preciznu dinamičku regulaciju.

Spojna jedinica uglavnom uključuje spojni transformator ili serijski reaktor. Njegova funkcija je da sigurno i efikasno ubrizgava izlazni napon kompenzacije iz pretvarača u liniju između električne mreže i opterećenja, istovremeno osiguravajući neophodnu električnu izolaciju između glavnog kola i električne mreže, potiskujući smetnje zajedničkog{1}}moda i štiteći izolaciju opreme. Mjerna i kontrolna jedinica se sastoji od visoko{3}}preciznih senzora napona i struje i-digitalnog kontrolera velike brzine (kao što je DSP ili FPGA). Odgovoran je za-uzorkovanje i analizu električnih parametara u stvarnom vremenu na strani električne mreže i opterećenja, te generiranje modulacijskih komandi prema unaprijed postavljenom algoritmu kontrole za pokretanje jedinice za konverziju energije da završi zadatak kompenzacije. Ovoj fazi je također potreban komunikacijski interfejs za razmjenu radnog statusa i informacija o greškama sa sistemom za praćenje višeg-nivoa.

Pomoćni sistem obuhvata podsisteme za hlađenje, zaštitu i nadzor. Sistem za hlađenje obično koristi zračno ili tekućinsko hlađenje kako bi osigurao da porast temperature energetskih uređaja pod visoko-prekidanjem frekvencije i uslovima visoke-struje ostane unutar sigurnog raspona. Sistem zaštite uključuje zaštitu od prenapona, prekomjerne struje, previsoke temperature i kratkog{4}}spoja, koja može brzo prekinuti energetske puteve u nenormalnim radnim uvjetima. Podsistem za nadzor pruža ljudski-mašinski interfejs i funkcije daljinske dijagnostike, olakšavajući osoblju za održavanje da prati zdravstveni status opreme.

Što se tiče konfiguracije, DVR-ovi često usvajaju modularni pristup dizajnu, inkapsulirajući funkcije kao što su skladištenje energije, inverzija, spajanje i kontrola u nezavisne module. Ovo olakšava standardizovanu proizvodnju i otklanjanje grešaka, i omogućava fleksibilno proširenje ili redundantnu konfiguraciju na osnovu kapaciteta opterećenja i uslova lokacije. Ova strukturirana i hijerarhijska konfiguracija ne samo da poboljšava pouzdanost i mogućnost održavanja opreme, već i postavlja čvrstu osnovu za njenu široku primjenu u različitim scenarijima kao što su industrija, centri podataka i pristup novom energentu.