Ang isang inverter na grid tie ay gumagana tulad ng isang maginoo na inverter, subalit ang output na kuryente mula sa naturang inverter ay pinakain at nakatali sa AC mains mula sa supply ng utility grid.

Hangga't naroroon ang mains AC supply, ang inverter ay nag-aambag ng lakas nito sa mayroon nang supply ng grid mains, at ihihinto ang proseso kapag nabigo ang supply ng grid.

Ang konsepto

Ang konsepto ay talagang nakakaintriga dahil pinapayagan ang bawat isa sa atin na maging isang nagbibigay ng kapangyarihan ng utility. Isipin ang bawat bahay na nakikisangkot sa proyektong ito upang makabuo ng napakaraming lakas sa grid, na kung saan ay nagbibigay ng isang passive na mapagkukunan ng kita sa mga nag-aambag na tirahan. Dahil ang input ay nagmula sa mga nababagong mapagkukunan, ang kita ay magiging ganap na walang gastos.

“paano gumagana ang isang metal oxide varistor ”

Ang paggawa ng isang inverter na grid tie sa bahay ay itinuturing na napakahirap dahil ang konsepto ay nagsasangkot ng ilang mahigpit na pamantayan na dapat sundin, ang hindi pagsunod ay maaaring humantong sa mga mapanganib na sitwasyon.

Ang pangunahing ilang mga bagay na dapat sundin ay:

Ang output mula sa inverter ay dapat na ganap na nai-synchronize sa grid AC.

Ang amplitude at dalas ng boltahe ng output tulad ng nabanggit sa itaas ay dapat na lahat ay tumutugma sa mga parameter ng grid AC.

Dapat agad na patayin ng inverter kung sakaling mabigo ang boltahe ng grid.

Sa post na ito sinubukan kong ipakita ang isang simpleng grid-tie inverter circuit na ayon sa akin ay alagaan ang lahat ng mga kinakailangan sa itaas at maihahatid ang nabuong AC sa grid nang ligtas nang hindi lumilikha ng anumang mapanganib na mga sitwasyon.

Pagpapatakbo ng Circuit

Subukan nating maunawaan ang ipinanukalang disenyo (eksklusibong binuo ko) sa tulong ng mga sumusunod na puntos:

Muli, tulad ng dati ng aming matalik na kaibigan, ang IC555 ay tumatagal sa gitna ng entablado sa buong aplikasyon. Sa katunayan lamang dahil sa IC na ito ang pagsasaayos ay maaaring maging napaka-simple.

Sumangguni sa circuit diagram, ang IC1 at IC2 ay karaniwang naka-wire bilang isang boltahe synthesizer o sa isang mas pamilyar na mga term ng isang pulso posisyon modulator.

Ang isang step down transpormer na TR1 ay ginagamit dito para sa pagbibigay ng kinakailangang boltahe ng operating sa IC circuit, at pati na rin para sa pagbibigay ng data ng pagsabay sa IC, upang maproseso nito ang output alinsunod sa mga parameter ng grid.

Ang Pin # 2 at pin # 5 ng parehong mga IC ay konektado sa punto pagkatapos ng D1, at sa pamamagitan ng T3 ayon sa pagkakabanggit, na nagbibigay ng bilang ng dalas at data ng amplitude ng grid AC sa mga IC ayon sa pagkakabanggit.

Ang dalawang impormasyon sa itaas na ibinigay sa mga IC ay nag-uudyok sa mga IC na baguhin ang kanilang mga output sa kani-kanilang mga pin alinsunod sa impormasyong ito.

Ang resulta mula sa output ay isinalin ang data na ito sa mahusay na na-optimize na boltahe ng PWM na na-synchronize sa boltahe ng grid.

Ginagamit ang IC1 para sa pagbuo ng positibong PWM, habang ang IC2 ay gumagawa ng mga negatibong PWM, parehong gumagana nang magkakasabay na lumilikha ng kinakailangang push pull effect sa mga mosfet.

Ang mga voltages sa itaas ay pinakain sa kani-kanilang mga mosfet, na mabisang binabago ang pattern sa itaas sa isang mataas na kasalukuyang pabagu-bago ng DC sa kasangkot na pagtaas ng paikot-ikot na pag-input ng transpormer.

Ang output ng transpormer ay nagko-convert ng input sa isang perpektong na-synchronize na AC, na katugma sa mayroon nang grid AC.

Habang kinokonekta ang output ng TR2 sa grid, ikonekta ang isang 100 watt bombilya sa serye sa isa sa mga wire. Kung ang bombilya ay kumikinang, nangangahulugang ang mga AC ay wala sa yugto, baligtarin kaagad ang mga koneksyon at ngayon ang bombilya ay dapat na tumigil sa pag-iilaw na tinitiyak ang wastong pagsabay ng mga AC.

Gusto mo ring makita ito pinasimple na disenyo ng Grid tie circuit

Ipinapalagay na PWM Waveform (ilalim ng bakas) sa Mga Output ng mga IC

Listahan ng Mga Bahagi

Lahat ng resistors = 2K2
C1 = 1000uF / 25V
C2, C4 = 0.47uF
D1, D2 = 1N4007,
D3 = 10AMP,
IC1,2 = 555
MOSFETS = AS PER APPLICATION SPECS.
TR1 = 0-12V, 100mA
TR2 = AS PER APPLICATION SPECS
T3 = BC547
INPUT DC = AS PER APPLICATION SPECS.

BABALA: ANG IDEYA AY BATAY NA NAGBATAY SA IMAGINATIBONG SIMULASYON, ANG PAGPAPAHAYAG NG MANUNURI AY MAAARING PINAYO.

Matapos makatanggap ng isang mungkahi sa pagwawasto mula sa isa sa mga mambabasa ng blog na ito na si G. Darren at ilang pagmumuni-muni, inihayag na ang circuit sa itaas ay may maraming mga bahid at hindi talaga ito gagana nang praktikal.

Ang Binagong Disenyo

Ang binagong disenyo ay ipinapakita sa ibaba, na mukhang mas mahusay at isang magagawa na ideya.

Narito ang isang solong IC 556 ay isinama para sa paglikha ng mga pulso ng PWM.
Ang kalahati ng IC ay na-configure bilang ang generator ng mataas na dalas para sa pagpapakain sa iba pang kalahating IC na naitulis bilang isang pulso lapad na modulator.

Ang sample na dalas ng modulate ay nagmula sa TR1 na nagbibigay ng eksaktong data ng dalas sa IC upang ang PWM ay perpektong dimensyonado alinsunod sa dalas ng mains.

Tinitiyak ng mataas na dalas na ang output ay magagawang i-chop ang impormasyon sa itaas na pagbago sa katumpakan at ibigay ang mga mosfet na may eksaktong RMS na katumbas ng mga grid mains.

Sa wakas, tinitiyak ng dalawang transistor na ang mga mosfet ay hindi kailanman magsasagawa nang sama-sama sa halip isa-isa lamang, ayon sa mains 50 o 60 Hz oscillations.

Listahan ng Mga Bahagi

R1, R2, C1 = piliin upang lumikha ng halos 1 kHz dalas
R3, R4, R5, R6 = 1K
C2 = 1nF
C3 = 100uF / 25V
D1 = 10 amp diode
D2, D3, D4, D5 = 1N4007
T1, T2 = ayon sa kinakailangan
T3, T4 = BC547
IC1 = IC 556
TR1, TR2 = tulad ng iminungkahi sa nakaraang disenyo ng seksyon

Ang circuit sa itaas ay sinuri ni G. Selim at natagpuan niya ang ilang mga kagiliw-giliw na mga bahid sa circuit. Ang pangunahing kapintasan ay ang nawawalang mga negatibong pulso ng PWM ng kalahating siklo ng AC. Ang pangalawang kasalanan ay napansin sa mga transistors na tila hindi ihiwalay ang paglipat ng dalawang mosfet alinsunod sa pinaka-50 Hz na rate.

Ang ideya sa itaas ay binago ni G. Selim, narito ang mga detalye ng alon pagkatapos ng mga pagbabago. mga pagbabago:

Larawan ng Waveform:

Ang CTRL ay ang signal ng 100 Hz pagkatapos ng pagwawasto, ang OUT ay mula sa PWM mula sa parehong halve waves, ang Vgs ay ang voltages ng gate ng FETs, ang Vd ay ang pickup sa pangalawang paikot-ikot, na naka-sync sa CTRL / 2.

Balewalain ang mga frequency dahil mali ang mga ito dahil sa mababang bilis ng pag-sample (kung hindi man masyadong mabagal sa ipad). Sa mas mataas na mga freq ng pag-sample (20Mhz) ang PWM ay mukhang medyo nakaka-impression.

Upang ayusin ang duty cycle sa 50% sa paligid ng 9kHz, kailangan kong maglagay ng diode.

“application ng mga low pass filter ”

Pagbati,

Selim

Pagbabago

Para sa pagpapagana ng detektibong negatibong kalahating siklo, ang input ng kontrol ng IC ay dapat na pinakain ng parehong kalahating siklo ng AC, maaari itong makamit sa pamamagitan ng paggamit ng isang pagsasaayos ng tulay na tulay.
Narito kung paano dapat tumingin ang finalyzed circuit ayon sa akin.

Ang base ng transistor ay konektado ngayon sa isang diode ng zener upang sana paganahin ang mga transistors na ihiwalay ang pagpapadaloy ng mosfet na tulad ng pagsasagawa nila ng halili bilang tugon sa 50 Hz na pulso sa base T4.

Mga Kamakailang Pag-update mula kay G. Selim

Hello Swag,

Patuloy kong binabasa ang iyong mga blog at nagpapatuloy sa pag-eksperimento sa breadboard.
Sinubukan ko ang diskarte ng zener-diode (walang swerte), mga gate ng CMOS at, mas mabuti, pinakamahusay na nagtrabaho ang mga op-amp. Nakuha ko ang 90VAC sa 5VDC at 170VAC mula sa 9VDC sa 50Hz, naniniwala akong naka-sync ito sa grid (hindi makumpirma na walang oscilloscope). Btw napupunta ang ingay kung i-clamp mo ito sa isang 0.15u cap. sa pangalawang likaw.

Sa sandaling maglagay ako ng isang pag-load sa pangalawang likaw, ang boltahe ay bumaba sa 0VAC na may kaunting pagtaas lamang sa mga input DC amps. Ang mga Mosfet ay hindi kahit na subukan upang gumuhit ng higit pang mga amp. Marahil ang ilang mga driver ng mosfet tulad ng IR2113 (tingnan sa ibaba) ay maaaring makatulong?

Bagaman sa matinding espiritu, nararamdaman ko na ang PWM ay maaaring hindi tuwid na inaasahan. Tiyak na mahusay na kontrolin ang metalikang kuwintas sa dc motors sa mababang pwr freqs. Gayunpaman kapag ang signal ng 50 Hz ay natadtad sa mas mataas na freq, ito sa ilang kadahilanan ay nawalan ng lakas o hindi maihatid ng mosfet ng PWMd ang kinakailangang mga mataas na amp sa pangunahing coil upang mapanatili ang 220VAC sa ilalim ng pagkarga.

Nakatagpo ako ng isa pang eskematiko na malapit na nauugnay sa iyo, maliban sa PWM. Maaaring nakita mo ito dati.
Ang link ay nasa https: // www (dot) electro-tech-online (dot) com / alternatibong-enerhiya / 105324-grid-tie-inverter-eskematiko-2-0-a.html

Ang circuit ng paghawak ng kuryente ay isang H drive na may IGBTs (maaari naming gamitin ang mga mosfet sa halip). Mukhang maihahatid nito ang lakas sa kabuuan.
Mukha itong kumplikado ngunit ang totoo ay hindi masyadong masama, ano sa palagay mo? Susubukan kong gayahin ang control circuit at hayaan kang hitsura nito.
Pagbati,

Selim

Ipinadala mula sa aking iPad

Karagdagang Mga Pagbabago

Ang ilang mga kagiliw-giliw na pagbabago at impormasyon ay ibinigay ng Miss Nuvem, isa sa mga nakatuon na mambabasa ng blog na ito, alamin natin ang mga ito sa ibaba:

Kumusta Mr. Swagatam,

Ako si Miss Nuvem at nagtatrabaho ako sa isang pangkat na nagtatayo ng ilan sa iyong mga circuit habang isang kaganapan tungkol sa maaasahang pamumuhay sa Brazil at Catalonia. Kailangan mong bisitahin ang ilang araw.

Ginagaya ko ang iyong Grid-Tie Inverter Circuit, at nais kong magmungkahi ng isang pares ng mga pagbabago sa huling disenyo na mayroon ka sa iyong post.

Una, nagkakaroon ako ng mga problema kung saan ang PWM out signal (IC1 pin 9) ay blangko lamang at titigil sa pag-oscillate. Nangyayari ito tuwing ang boltahe ng Control sa pin 11 ay mas mataas kaysa sa boltahe ng Vcc dahil sa pagbagsak sa D4. Ang aking solusyon ay upang magdagdag ng dalawang 1n4007 diode sa serye sa pagitan ng rectifier at ang boltahe ng kontrol. Maaari kang makawala sa isang diode lamang, ngunit gumagamit ako ng dalawa upang maging ligtas.

Ang isa pang problema na mayroon ako ay ang Vgs para sa T1 at T2 na hindi masyadong simetriko. Ang T1 ay pagmultahin, ngunit ang T2 ay hindi nag-oscillate hanggang sa mga halaga ng Vcc sapagkat tuwing nakabukas ang T3, inilalagay nito ang 0.7V sa kabuuan ng T4 sa halip na hayaan ang R6 na hilahin ang boltahe. Naayos ko ito sa pamamagitan ng paglalagay ng 4.7kohm risistor sa pagitan ng T3 at T4. Sa palagay ko ang anumang halaga na mas mataas kaysa sa gumagana, ngunit gumamit ako ng 4.7kohm.

Sana may katuturan ito. Nakakabit ako ng isang imahe ng circuit sa mga pagbabagong ito at ang mga resulta ng simulation na nakukuha ko sa LTspice.
Isusagawa namin ito at iba pang mga circuit para sa susunod na linggo. Kami'y mananatili po sa pag-uupdate sa inyo.

Mainit na pagbati.
Miss Cloud