Sebuah grid tie inverter bekerja seperti inverter konvensional, namun output daya dari inverter tersebut diumpankan dan diikat dengan listrik AC dari suplai jaringan listrik.

Selama suplai AC utama tersedia, inverter menyumbangkan daya ke suplai utama jaringan yang ada, dan menghentikan proses jika suplai jaringan gagal.

Konsep

Konsep tersebut memang sangat menggelitik karena memungkinkan kita masing-masing menjadi penyumbang tenaga listrik. Bayangkan setiap rumah terlibat dalam proyek ini untuk menghasilkan listrik dalam jumlah yang sangat besar ke jaringan listrik, yang pada gilirannya memberikan sumber pendapatan pasif bagi rumah yang berkontribusi. Karena input berasal dari sumber terbarukan, pendapatan menjadi benar-benar bebas biaya.

“riak membawa adder kode verilog ”

Membuat inverter grid tie di rumah dianggap sangat sulit karena konsepnya melibatkan beberapa kriteria ketat yang harus diperhatikan, tidak mengikuti dapat menyebabkan situasi berbahaya.

Beberapa hal utama yang harus diperhatikan adalah:

Output dari inverter harus disinkronkan dengan sempurna dengan jaringan AC.

Amplitudo dan frekuensi tegangan keluaran seperti yang disebutkan di atas semuanya harus sesuai dengan parameter AC jaringan.

Inverter harus segera MATI jika tegangan jaringan gagal.

Dalam posting ini saya telah mencoba menyajikan rangkaian inverter grid-tie sederhana yang menurut saya menangani semua persyaratan di atas dan mengirimkan AC yang dihasilkan ke dalam jaringan dengan aman tanpa menciptakan situasi berbahaya.

Operasi Sirkuit

Mari kita coba memahami desain yang diusulkan (dikembangkan secara eksklusif oleh saya) dengan bantuan poin-poin berikut:

Sekali lagi, seperti biasa sahabat kita, IC555 menjadi pusat perhatian di seluruh aplikasi. Sebenarnya hanya karena IC ini konfigurasi bisa menjadi sangat sederhana.

Mengacu pada diagram rangkaian, IC1 dan IC2 pada dasarnya disambungkan sebagai synthesizer tegangan atau dalam istilah yang lebih dikenal sebagai modulator posisi pulsa.

Trafo step down TR1 digunakan disini untuk mensuplai tegangan operasi yang dibutuhkan ke rangkaian IC, dan juga untuk mensuplai data sinkronisasi ke IC, sehingga dapat mengolah keluaran sesuai dengan parameter grid.

Pin # 2 dan pin # 5 dari kedua IC dihubungkan ke titik setelah D1, dan melalui T3, yang masing-masing menyediakan jumlah frekuensi dan data amplitudo dari jaringan AC ke IC.

Dua informasi di atas yang diberikan kepada IC meminta IC untuk memodifikasi outputnya pada pin masing-masing sesuai dengan informasi ini.

Hasil dari output menerjemahkan data ini menjadi tegangan PWM yang dioptimalkan dengan baik yang sangat tersinkronisasi dengan tegangan jaringan.

IC1 digunakan untuk menghasilkan PWM positif, sedangkan IC2 menghasilkan PWM negatif, keduanya bekerja bersama-sama menciptakan efek tarikan dorong yang diperlukan di atas MOSFET.

Tegangan di atas diumpankan ke masing-masing MOSFET, yang secara efektif mengubah pola di atas menjadi DC berfluktuasi arus tinggi melintasi belitan masukan transformator step up yang terlibat.

Output dari transformator mengubah input menjadi AC yang tersinkronisasi sempurna, kompatibel dengan jaringan AC yang ada.

Saat menghubungkan output TR2 dengan jaringan, sambungkan bohlam 100 watt secara seri dengan salah satu kabel. Jika bohlam menyala, berarti AC keluar dari fase, segera balikkan sambungan dan sekarang bohlam harus berhenti bersinar untuk memastikan sinkronisasi AC yang benar.

Anda juga ingin melihat ini desain sirkuit dasi Grid yang disederhanakan

Diasumsikan Bentuk Gelombang PWM (jejak bawah) pada Output dari IC

Daftar Bagian

Semua resistor = 2K2
C1 = 1000uF / 25V
C2, C4 = 0,47uF
D1, D2 = 1N4007,
D3 = 10AMP,
IC1,2 = 555
MOSFET = SEBAGAI SPESIFIKASI PER APLIKASI.
TR1 = 0-12V, 100mA
TR2 = SEBAGAI SPESIFIKASI PER APLIKASI
T3 = BC547
INPUT DC = SEBAGAI SPESIFIKASI PER APLIKASI.

PERINGATAN: IDEA HANYA BERDASARKAN SIMULASI IMAGINATIF, KEBIJAKSANAAN PENONTON DIANJURKAN DENGAN SANGAT.

Setelah menerima saran perbaikan dari salah satu pembaca blog ini Pak Darren dan beberapa kontemplasi, ternyata rangkaian di atas memiliki banyak kekurangan dan tidak benar-benar berfungsi secara praktis.

Desain yang Direvisi

Desain yang direvisi ditunjukkan di bawah ini, yang terlihat jauh lebih baik dan ide yang layak.

Di sini satu IC 556 telah digabungkan untuk membuat pulsa PWM.
Setengah dari IC telah dikonfigurasi sebagai generator frekuensi tinggi untuk memberi makan setengah IC lainnya yang dicurangi sebagai modulator lebar pulsa.

Frekuensi modulasi sampel berasal dari TR1 yang menyediakan data frekuensi yang tepat ke IC sehingga PWM berdimensi sempurna sesuai dengan frekuensi listrik.

Frekuensi tinggi memastikan output dapat memotong informasi modulasi di atas menjadi presisi dan menyediakan MOSFET dengan RMS yang tepat yang setara dengan jaringan utama.

Akhirnya, dua transistor memastikan bahwa MOSFET tidak pernah bekerja bersama-sama, melainkan hanya satu per satu, sesuai dengan osilasi 50 atau 60 Hz.

Daftar Bagian

R1, R2, C1 = pilih untuk membuat frekuensi sekitar 1 kHz
R3, R4, R5, R6 = 1K
C2 = 1nF
C3 = 100uF / 25V
D1 = dioda 10 amp
D2, D3, D4, D5 = 1N4007
T1, T2 = sesuai kebutuhan
T3, T4 = BC547
IC1 = IC 556
TR1, TR2 = seperti yang disarankan pada desain bagian sebelumnya

Sirkuit di atas dianalisis oleh Pak Selim dan dia menemukan beberapa kekurangan yang menarik di sirkuit. Cacat utama adalah hilangnya pulsa PWM negatif dari setengah siklus AC. Kesalahan kedua terdeteksi dengan transistor yang tampaknya tidak mengisolasi peralihan dari dua MOSFET sesuai dengan laju 50 Hz yang diumpankan.

Ide diatas dimodifikasi oleh Pak Selim, berikut adalah detail bentuk gelombang setelah modifikasi. modifikasi:

Gambar Bentuk Gelombang:

CTRL adalah sinyal 100 Hz setelah penyearah, OUT berasal dari PWM dari kedua gelombang separuh, Vgs adalah tegangan gerbang FET, Vd adalah pickup pada belitan sekunder, yang sinkron dengan CTRL / 2.

Abaikan frekuensi karena tidak benar karena kecepatan pengambilan sampel yang rendah (jika tidak maka akan terlalu lambat di ipad). Pada frekuensi sampling yang lebih tinggi (20Mhz) PWM terlihat cukup mengesankan.

Untuk memperbaiki siklus kerja menjadi 50% di sekitar 9kHz, saya harus memasukkan dioda.

“Anda ingin menerapkan jaringan ethernet menggunakan standar 1000base t ”

Salam,

Selim

Modifikasi

Untuk memungkinkan pendeteksian setengah siklus negatif, input kontrol IC harus diumpankan dengan kedua setengah siklus AC, ini dapat dicapai dengan menggunakan konfigurasi penyearah jembatan.
Beginilah tampilan sirkuit yang diselesaikan menurut saya.

Basis transistor sekarang dihubungkan dengan dioda zener sehingga diharapkan akan memungkinkan transistor untuk mengisolasi konduksi mosfet sedemikian rupa sehingga mereka berjalan secara bergantian sebagai respons terhadap pulsa 50 Hz di basis T4.

Pembaruan Terbaru dari Mr. Selim

Halo Swag,

Saya terus membaca blog Anda dan terus bereksperimen di papan tempat memotong roti.
Saya telah mencoba pendekatan zener-dioda (tidak beruntung), gerbang CMOS dan, jauh lebih baik, op-amp bekerja paling baik. Saya mendapatkan 90VAC dari 5VDC dan 170VAC dari 9VDC pada 50Hz, saya yakin ini sinkron dengan grid (tidak dapat mengonfirmasi karena tidak ada osiloskop). Btw kebisingan pergi jika Anda menjepitnya dengan tutup 0,15u. pada kumparan sekunder.

Segera setelah saya memberi beban pada koil sekunder, tegangannya turun menjadi 0VAC dengan hanya sedikit peningkatan pada ampli input DC. Mosfets bahkan tidak mencoba menarik lebih banyak amp. Mungkin beberapa driver mosfet seperti IR2113 (lihat di bawah) dapat membantu?

Meski bersemangat, saya rasa PWM mungkin tidak sesederhana yang diharapkan. Ini pasti bagus untuk mengontrol torsi pada motor dc pada frekuensi pwm rendah. Namun ketika sinyal 50 Hz dipotong pada frekuensi yang lebih tinggi, untuk beberapa alasan kehilangan daya atau mosfet PWMd tidak dapat memberikan amp tinggi yang dibutuhkan pada kumparan primer untuk menjaga 220VAC tetap di bawah beban.

Saya telah menemukan skema lain yang sangat terkait dengan Anda, kecuali PWM. Anda mungkin pernah melihat yang ini sebelumnya.
Tautannya ada di https: // www (dot) electro-tech-online (dot) com / alternative-energy / 105324-grid-tie-inverter-schematic-2-0-a.html

Sirkuit penanganan daya adalah drive H dengan IGBT (kita bisa menggunakan mosfets sebagai gantinya). Sepertinya itu bisa memberikan kekuatan.
Kelihatannya ribet tapi sebenarnya lumayan lah, bagaimana menurut kalian? Saya akan mencoba untuk mensimulasikan rangkaian kontrol dan membiarkan Anda tampilannya.
Salam,

Selim

Dikirim dari iPad saya

Modifikasi Lebih Lanjut

Beberapa modifikasi dan informasi yang sangat menarik diberikan oleh Nona Nuvem, salah satu pembaca setia blog ini, mari pelajari di bawah ini:

Halo mr. Swagatam,

Saya Nona Nuvem dan saya bekerja dalam kelompok yang membangun beberapa sirkuit Anda selama acara tentang kehidupan berkelanjutan di Brasil dan Catalonia. Anda harus berkunjung suatu hari nanti.

Saya telah mensimulasikan Sirkuit Inverter Grid-Tie Anda, dan saya ingin menyarankan beberapa modifikasi pada desain terakhir yang Anda miliki di posting Anda.

Pertama, saya mengalami masalah di mana sinyal keluar PWM (IC1 pin 9) hanya akan kosong dan berhenti berosilasi. Ini terjadi setiap kali tegangan Kontrol pada pin 11 akan lebih tinggi daripada tegangan Vcc karena penurunan di D4. Solusi saya adalah menambahkan dua dioda 1n4007 secara seri antara penyearah dan tegangan kontrol. Anda mungkin bisa lolos hanya dengan satu dioda, tetapi saya menggunakan dua hanya untuk amannya.

Masalah lain yang saya alami adalah dengan Vgs untuk T1 dan T2 yang tidak terlalu simetris. T1 baik-baik saja, tetapi T2 tidak berosilasi sampai ke nilai Vcc karena setiap kali T3 menyala, ia menempatkan 0,7V di T4 alih-alih membiarkan R6 menaikkan tegangan. Saya memperbaikinya dengan meletakkan resistor 4.7kohm antara T3 dan T4. Saya pikir nilai apa pun yang lebih tinggi dari itu berfungsi, tetapi saya menggunakan 4.7kohm.

Saya harap ini masuk akal. Saya melampirkan gambar rangkaian dengan modifikasi ini dan hasil simulasi yang saya dapatkan dengan LTspice.
Kami akan mengerjakan sirkuit ini dan sirkuit lainnya untuk minggu depan. Kami akan terus memperbaharui anda.

Salam hangat.
Nona Cloud