Os conceitos de inversor de rede podem parecer complexos devido às muitas críticas envolvidas com eles, no entanto, com algum pensamento inteligente, ele poderia ser realmente implementado usando tecnologias primitivas. Uma das ideias foi explorada aqui.
Introdução
A ideia discutida de um circuito inversor de rede simples foi sugerida por um dos leitores interessados deste blog, o Sr. RTO.
As imagens enviadas por ele são mostradas abaixo. Na primeira imagem, encontramos o diagrama de circuito simples que compreende um transformador abaixador para traduzir os dados da grade, um circuito de disparo do mosfet que aceita os dados da grade e um transformador inversor correspondente que é usado para amplificar a conversão DC dos dados da grade do mosfet rede.
Um circuito GTI de aparência inteligente
A ideia parece muito simples e, de fato, muito inteligente:
O transformador abaixador do lado esquerdo alimenta a tensão retificada de meia onda para os mosfets correspondentes, que começam a conduzir em sincronia com a entrada da rede e convertem a fonte CC em uma CA correspondente através do transformador inversor no lado direito. A saída do transformador do inversor, que agora é uma CA sincronizada com a rede, alimenta a rede com os resultados GTI pretendidos.
A ideia já foi testada pelo senhor RTO, mas ele reclama da menor eficiência do aparelho.
Isso pode ser devido a um grande problema no projeto, que é a ausência de um fio 'neutro' na saída do transformador do inversor.
Com a configuração mostrada, a saída responderia com uma ação push-pull através do secundário do transformador direito, significando que ambas as extremidades se tornariam 'QUENTES' ou 'VIVAS' alternadamente durante as operações.
A rede tomará isso como um 'curto' para cada meio ciclo invertido do transformador, porque a tensão da rede sempre tem um fio como neutro que nunca é um terminal 'VIVO'.
Não queremos que isso aconteça.
Usando um transformador central
Uma solução simples é usar um enrolamento de derivação central para o secundário do transformador do inversor. Isso tornaria o centro como o fio 'morto' ou 'neutro' em relação às torneiras externas do trafo. A torneira superior pode ser configurada com a grade enquanto a torneira inferior para uma carga de equilíbrio ou mais eficazmente realimentada para o lado primário para carregar a bateria ou reforçar a própria fonte DC.
A configuração do teste do projeto acima pode ser testemunhada aqui:
Outro problema que poderia ocorrer remotamente é a condução do mosfet que não seria exponencial, mas sim uma onda senoidal 'estranha' e irreconhecível.
Os mosfets podem ser substituídos por SCRs , como mostrado abaixo. Isso permitiria que uma onda senoidal perfeita fosse induzida no transformador do inversor e na rede.
Usando SCRs para o GTI
Um circuito inversor de rede muito melhorado usando o conceito acima e SCRs é mostrado abaixo. A ideia parece muito simplificada e bastante impressionante.
A saída da direita e do transformador pode ser vista convertida para uma topologia de derivação central, em que uma metade do enrolamento é integrada à grade, enquanto a outra metade está sujeita a uma carga de equilíbrio de modo que a derivação central seja adequadamente condicionada para ser o neutro para o sistema.
A carga de equilíbrio poderia ser substituída por um circuito carregador para carregar a bateria do próprio inversor, isso reforçaria a entrada com energia adicional e mais tempo de backup.
SCRs não trava
À primeira vista, parece que os SCRs ficariam travados uma vez que um DC está sendo usado em seu ânodo / cátodo, no entanto, para mim isso não acontecerá, porque a porta do SCR está sujeita a uma AC alternadamente reversa que impediria o SCR seja travado toda vez que a alimentação AC do gate muda sua polaridade
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