مبدل ولتاژ ثابت به متناوب با شكل موج خروجي هفت سطحي سه فاز دوازده بخشي

• اعتبار
• قابل خرید

اداره اختراع : اداره ثبت اختراعات ایران

شماره اظهارنامه : 139250140003001482

شماره ثبت : 79868

تاریخ ثبت : 1392/02/25

نام مالک/مالکین : زهرا منتظري و محمدسعيد مهدوي

نام مخترع/مخترعین : محمدسعيد مهدوي و زهرا منتظري

طبقه بندی بین المللی :

خلاصه شرح اختراع :

جريان الكتريسيته در مباحث مهندسي برق بسته به ثابت يا متناوب بودن شكل موج ولتاژ و جريان به دو نوع جريان مستقيم و جريان متناوب تقسيم مي شود. باتري، ژنراتور دي سي، پيل سوختي، پنل هاي فتوولتاييك، همه و همه از منابع جريان مستقيم هستند. به دليل متناوب بودن شبكه ي برق سراسري، ساخت وسيله اي براي تبديل جريان مستقيم به متناوب از مهم ترين مباحث الكترونيك صنعتي و مهندسي قدرت است. براي اين مبدل هاي جريان مستقيم به جريان متناوب كه با به كارگيري ترانزيستورهاي قدرت به عنوان كليد از يك ولتاژ ثابت، ولتاژ سينوسي توليد مي كند، تا به حال توپولوژي ها و الگوهاي كليدزني متفاوتي ارائه شده است كه براي مثال مبدل هاي با مدولاسيون پهناي پالس، موج مربعي و چندسطحي. مبدلهاي موج مربعي با هارمونيك خروجي بالا و مدولاسيون پهناي پالس با تلفات زياد ناشي از فركانس بالاي كليدزني و اينورترهاي چندسطحي متداول با امكان عدم تعادل خازن ها در صورت وقوع اتصال كوتاه تك فاز در شبكه سه فاز، تعداد كليد و خازن مصرفي زياد در ساختار اينورتر و در نتيجه هزينه ي بالاي ساخت و قابليت اطمينان كمتر در كنار تلفات هدايتي بالا همگي داراي معايبي هستند. مبدل جديد پيشنهادي ما يك اينورتر سه فاز چندسطحي ست با ساختاري جديد و الگوي كليدزني دوازده مرحله اي ابتكاري كه تنها با 12 عدد كليد و 3 خازن ، ولتاژ خروجي خط به خط سه فاز هفت سطحي نزديك به شكل موج سينوسي را توليد مي كند با تقسيم اين شكل موج به هجده مرحله ي زماني و تعيين اين كه در هر مرحله كدام كليدها روشن باشند مي توان به ولتاژ خروجي مطلوب دست يافت. ولتاژ خروجي دوازده تكه خواهد بود. به اين منظور بايد از يك الگوي كليدزني خاص هجده مرحله اي ابتكاري، براي دوازده كليد موجود استفاده كرد كه در جدول 1 ارائه شده است، طوري كه در هر مرحله با روشن شدن تنها سه كليد از دوازده كليد خروجي سه فاز مورد نظر ساخته مي شود. از ديگر مزاياي اين اينورتر پيشنهادي، تلفات كمتر هدايتي و كليدزني، تعداد كمتر كليد و خازن و در نتيجه هزينه ي ساخت كمتر و در عين حال عدم امكان عدم تعادل خازن هاي تقسيم كننده ي ولتاژ مي باشد.