Loading...
 

10.1 Funkcje inwerterów

Inwertery, nazywane także falownikami lub przekształtnikami DC/AC, to urządzenia służące do zmiany napięcia i prądu stałego (DC) na napięcie i prąd przemienny (AC) sinusoidalny o parametrach zgodnych z ich wartościami w sieci publicznej niskiego napięcia (230/400V, 50Hz). Urządzenia te znajdują zastosowanie w systemach fotowoltaicznych, ponieważ panele fotowoltaiczne generują energię elektryczną w postaci prądu i napięcia stałego, które muszą zostać przetworzone na prąd i napięcie przemienne. W celu uzyskania odpowiednich parametrów prądu i napięcia inwertery zbudowane są z następujących elementów [1]:

  • przekształtnika DC/DC ze sterownikiem punktu mocy maksymalnej MPPT (ang. Maximum Power Point Tracker),
  • przekształtnika DC/AC (falownik główny),
  • filtra wygładzającego LC.

Przekształtnik DC/DC dopasowuje wartość napięcia wejściowego do napięcia wyjściowego. Po przejściu prądu stałego przez przetwornik DC/DC prąd zostaje przesłany do przekształtnika DC/AC. Następuje konwersja napięcia stałego o określonej wartości na napięcie przemienne o amplitudzie i częstotliwości dopasowanej do parametrów sieci elektroenergetycznej (230V, 50 Hz). Ostatnim elementem standardowego inwertera jest filtr wygładzający LC, który ogranicza zawartość wyższych harmonicznych do poziomu określonego przez normy. Na rysunku Rys. 1 (oprac. na podstawie [1]) został przedstawiony schemat przekształtnika DC/DC obniżającego napięcie ( Rys. 1a) oraz podwyższającego napięcie ( Rys. 1b) (oprac. na podstawie [1]). Schemat przekształtnika DC/AC przedstawia Rys. 2 (oprac. na podstawie [1]), natomiast schemat filtra wygładzającego Rys. 3 (oprac. na podstawie [1]). Na schematach zastosowano następujące oznaczenia: L – cewka, D – dioda, C – kondensator, R – rezystor, F – bezpiecznik, Ł – przełącznik, T – tranzystor oraz Tr – transformator, a ze szczegółowym opisem zasady działania poszczególnych układów elektronicznych można zapoznać się na przykład w książce A. Filipowicza [2].

Schemat przekształtnika DC/DC a) podwyższającego napięcie, b) obniżającego napięcie. Oprac. własne.
Rysunek 1: Schemat przekształtnika DC/DC a) podwyższającego napięcie, b) obniżającego napięcie. Oprac. własne.



Schemat przykładowego przekształtnika DC/AC z transformatorem na wyjściu. Oprac. własne.
Rysunek 2: Schemat przykładowego przekształtnika DC/AC z transformatorem na wyjściu. Oprac. własne.



Schemat filtra wyjściowego AC. Oprac. własne.
Rysunek 3: Schemat filtra wyjściowego AC. Oprac. własne.

Ostatnio zmieniona Sobota 20 z Marzec, 2021 22:04:50 UTC Autor: Konstanty Marszałek, Katarzyna Dyndał, Gabriela Lewińska
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.