ما هي وظيفة IGBT في المرشح التوافقي النشط؟

في المرشح التوافقي النشط (AHF) ، تتمثل وظيفة الترانزستور ثنائي القطب ذو البوابة المعزولة (IGBT) في التحكم في تيارات التعويض التي يتم توليدها لمواجهة التيارات التوافقية في نظام الطاقة الكهربائية. تُستخدم IGBTs كأجهزة التبديل الرئيسية في AHFs نظرًا لقدرتها على التعامل مع الفولتية والتيارات العالية.

فيما يلي شرح خطوة بخطوة لكيفية عمل IGBTs في المرشح التوافقي النشط :

1. الاستشعار: يقوم AHF بمراقبة النظام الكهربائي للتيارات التوافقية وقياس حجمها وزوايا الطور باستخدام أجهزة استشعار التيار.

2. معالجة الإشارات: تتم معالجة إشارات التيار المستشعر باستخدام تقنيات معالجة الإشارات الرقمية لتحديد تيار التعويض المطلوب.

3. منطق التحكم: يقوم منطق التحكم الخاص بـ AHF بإنشاء إشارات التحكم بناءً على المعلومات المعالجة. تحدد إشارات التحكم هذه متى وكم يجب حقن تيار التعويض في نظام الطاقة.

4. تبديل IGBT : يتم تغذية إشارات التحكم إلى أطراف البوابة الخاصة بـ IGBTs. تعمل IGBTs كمفاتيح إلكترونية، تتحكم في تدفق تيار التعويض إلى نظام الطاقة. عندما يتم تشغيل IGBT، فإنه يسمح بتدفق تيار التعويض، وعندما يتم إيقاف تشغيله، فإنه يوقف تدفق تيار التعويض.

5. إجراء التصفية: إن تيار التعويض الناتج عن AHF هو نسخة مقلوبة من التيارات التوافقية في النظام. عن طريق حقن هذا التيار التعويضي بمرحلة وحجم مناسبين، يلغي AHF التيارات التوافقية، مما يؤدي إلى شكل موجة جيبية نظيفة عند نقطة الاقتران المشترك (PCC).

تحتاج IGBTs الموجودة في AHF إلى العمل بترددات تحويل عالية لإلغاء التوافقيات بشكل فعال. يجب أن يكونوا أيضًا قادرين على التعامل مع الفولتية العالية والتيارات الموجودة في نظام الطاقة مع الحفاظ على التحكم الدقيق. عادةً ما يتم دمج IGBTs في دوائر محولات الطاقة، جنبًا إلى جنب مع المكونات الأخرى مثل المكثفات والمحاثات، لتشكيل نظام المرشح التوافقي النشط الكامل.