วิธีการจัดองค์ประกอบของตัวคืนค่าแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิก

เครื่องคืนแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิก (DVR) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ชดเชยแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิกที่ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง อาศัยวิธีการจัดองค์ประกอบเสียงทางวิทยาศาสตร์และการออกแบบโครงสร้างแบบแยกส่วนเพื่อประสิทธิภาพโดยรวม ด้วยการแบ่งหน้าที่ที่ชัดเจนและการบูรณาการแบบอินทรีย์ ส่วนประกอบต่างๆ ทำงานร่วมกันเพื่อระงับปัญหาคุณภาพไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว เช่น แรงดันไฟฟ้าตก ไฟกระชาก ฮาร์โมนิค และ-ความไม่สมดุลของเฟสสามเฟสในระบบส่งกำลัง

ส่วนประกอบหลักของ DVR โดยทั่วไปประกอบด้วยหน่วยเก็บพลังงาน หน่วยแปลงพลังงาน หน่วยเชื่อมต่อ หน่วยวัดและควบคุม และระบบเสริม โดยทั่วไปหน่วยเก็บพลังงานจะประกอบด้วยธนาคารตัวเก็บประจุบัส DC หรือธนาคารแบตเตอรี่ ซึ่งรับผิดชอบในการจัดหาแหล่งพลังงาน DC ที่เสถียรสำหรับกระบวนการแปลงพลังงาน ความจุและระดับแรงดันไฟฟ้าจะพิจารณาจากข้อกำหนดด้านกำลังชดเชยและระยะเวลา หน่วยแปลงพลังงานเป็นแกนหลักของการทำงานของ DVR ซึ่งประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์บริดจ์เฟสสาม- ที่ทำจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังควบคุมเต็มรูปแบบ (เช่น IGBT และ SiC MOSFET) โดยจะแปลงกำลังไฟฟ้ากระแสตรงเป็นแรงดันไฟฟ้าชดเชยกระแสสลับที่มีขนาดเท่ากันและตรงข้ามกับส่วนประกอบที่ผิดปกติของแรงดันไฟฟ้าของระบบส่งไฟฟ้า ทำให้เกิดการควบคุมไดนามิกที่มีความแม่นยำสูง-

หน่วยคัปปลิ้งส่วนใหญ่ประกอบด้วยหม้อแปลงคัปปลิ้งหรือเครื่องปฏิกรณ์แบบอนุกรม หน้าที่ของมันคือการฉีดแรงดันไฟฟ้าชดเชยเอาท์พุตจากอินเวอร์เตอร์เข้าไปในเส้นแบ่งระหว่างโครงข่ายไฟฟ้าและโหลด ขณะเดียวกันก็รับประกันการแยกทางไฟฟ้าที่จำเป็นระหว่างวงจรหลักและโครงข่ายไฟฟ้า ระงับการรบกวนในโหมด-ทั่วไป และปกป้องฉนวนของอุปกรณ์ หน่วยวัดและควบคุมประกอบด้วยเซ็นเซอร์แรงดันและกระแสที่มีความแม่นยำสูง- และตัวควบคุมดิจิทัลความเร็วสูง- (เช่น DSP หรือ FPGA) มีหน้าที่รับผิดชอบในการสุ่มตัวอย่างแบบเรียลไทม์-และการวิเคราะห์พารามิเตอร์ทางไฟฟ้าบนโครงข่ายไฟฟ้าและด้านโหลด และสร้างคำสั่งมอดูเลชั่นตามอัลกอริธึมการควบคุมที่ตั้งไว้ล่วงหน้าเพื่อขับเคลื่อนหน่วยแปลงพลังงานเพื่อทำงานชดเชยให้เสร็จสิ้น ขั้นตอนนี้ยังต้องมีอินเทอร์เฟซการสื่อสารเพื่อแลกเปลี่ยนสถานะการทำงานและข้อมูลข้อผิดพลาดกับ-ระบบการตรวจสอบระดับบน

ระบบเสริมครอบคลุมระบบย่อยการระบายความร้อน การป้องกัน และการตรวจสอบ โดยทั่วไประบบทำความเย็นจะใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศหรือการระบายความร้อนด้วยของเหลวเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของอุปกรณ์ไฟฟ้าภายใต้-การสลับความถี่สูงและ-สภาวะกระแสไฟสูงจะยังคงอยู่ในช่วงที่ปลอดภัย ระบบป้องกันประกอบด้วยแรงดันไฟฟ้าเกิน กระแสเกิน อุณหภูมิเกิน และการลัดวงจร- ซึ่งสามารถตัดเส้นทางพลังงานได้อย่างรวดเร็วภายใต้สภาวะการทำงานที่ผิดปกติ ระบบย่อยการตรวจสอบมีอินเทอร์เฟซเครื่องจักร-ของมนุษย์และฟังก์ชันการวินิจฉัยระยะไกล ซึ่งอำนวยความสะดวกให้เจ้าหน้าที่บำรุงรักษาสามารถตรวจสอบสถานะความสมบูรณ์ของอุปกรณ์ได้

ในแง่ของการกำหนดค่า DVR มักจะใช้วิธีการออกแบบโมดูลาร์ โดยห่อหุ้มฟังก์ชันต่างๆ เช่น การจัดเก็บพลังงาน การผกผัน การเชื่อมต่อ และการควบคุมลงในโมดูลอิสระ สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการผลิตและการแก้ไขที่ได้มาตรฐาน และช่วยให้สามารถขยายได้อย่างยืดหยุ่นหรือการกำหนดค่าซ้ำซ้อนตามความสามารถในการโหลดและสภาพของสถานที่ การกำหนดค่าที่มีโครงสร้างและลำดับชั้นนี้ไม่เพียงแต่ปรับปรุงความน่าเชื่อถือและการบำรุงรักษาของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังวางรากฐานที่มั่นคงสำหรับการใช้งานที่แพร่หลายในสถานการณ์ที่หลากหลาย เช่น อุตสาหกรรม ศูนย์ข้อมูล และการเข้าถึงพลังงานใหม่