سئو

رکتیفایر چیست

رکتیفایر چیست

رکتیفایر یا یکسوکننده به چه دستگاهی گفته میشود


رکتیفایر
یک وسیله‌ی الکترونیکی خاص است که برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم (a.c./d.c.) به کار برده می‌شود. جهت به دست آوردن سیگنال جریان d.c. می‌توان از رکتیفایر تریستور، رکتیفایر IGBT و یا رکتیفایر Diode+IGBT استفاده کرد. اغتشاش هارمونیک کلی در جریان ورودی و مقادیر ضریب توان از تفاوت‌های عمده و اصلی در بین گونه‌های مختلف رکتیفایر هستند. براساس محدودیت‌های THDiPF مشتریان می‌توان مدل رکتیفایر مناسب را انتخاب کرد.

Page 1 Image 1 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

جدول زیر نشان می‌دهد که کدام نوع از رکتیفایر در یو پی اس ما قرار داده شده است و درصد PFTHDi را که دست‌یافتنی است مشخص می‌کند:

 

رکتیفایر تریستور

رکتیفایر شش پالس

Page 3 Image 2 300x253 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتریاین شکل یک رکتیفایر شش تریستوری متداول را نشان می‌دهد که معمولاً «شش پالس» نامیده می‌شود.

سه تریستور موج سینوسی نیمه مثبت و سه تریستور دیگر موج منفی را تبدیل می‌کنند. پیچک a.c. که به پل رکتیفایر ورودی متصل است برای تعدیل کردن اثرات تبدیل (جابجاگری) تریستور و نیز کم کردن مؤلفه‌های هارمونیک به کار برده می‌شود.

رکتیفایر خروجی (d.c.) به طور مستقیم به پل اینورتر متصل است. یک مجموعه از خازن‌های d.c. بین مدارهای رکتیفایر و اینورتر قرار دارد تا امکان عبور سریع انرژی فراهم شود.

باتریهای یو پی اس به لینک d.c. مشابه متصل هستند (به موازات پل‌ها). دومین کارکرد رکتیفایر این است که ظرفیت باتری متصل شده را دوباره شارژ می‌کند. برای حذف کردن هر گونه‌ی مؤلفه‌ی a.c. که به جریان d.c. اضافه شده است از یک پیچک استفاده می‌شود (این پیچک به صورت سری به قطب مثبت یا منفی متصل نشده است.)

رکتیفایر 12 پالس

Page 4 Image 3 300x195 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری
به دست آوردن پیکربندی رکتیفایر دوازده پالس از طریق متصل کردن دو رکتیفایر شش پالس به صورت موازی امکان‌پذیر است. با به کار بردن مبدل‌های خاص می‌توان به تفکیک و جداسازی گالوانیک دست پیدا کرد.

دوازده پالس بدون تفکیک گالوانیک

Page 4 Image 5 300x188 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتریبرای جابجایی و تغییر در حدود  در فازهای ورودی دومین رکتیفایر از مبدل Delta/Star (Dy11) استفاده می‌شود و در اولین رکتیفایر فازها تغییر داده نمی‌شوند.


دوازده پالس با تفکیک گالوانیک

در این مورد، برای جابجایی و تغییر فاز از یک مبدل خاص (D11+Ddo) استفاده می‌شود. در عین حال تفکیک و جداسازی گالوانیک به طور کامل بین رکتیفایر و منابع تغذیه‌ی ورودی صورت می‌گیرد.

مانده‌های هارمونیک رکتیفایر تریستور

Page 5 Image 6 300x272 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتریرکتیفایر تریستور یک بار غیرخطی متداول است که هارمونیک جریان را بر طبق فرمول‌های زیر ایجاد می‌کند:

که در آن:

Hn= عدد هارمونیک                 k = عدد ثابت برابر با 1، 2؛ 3

P = تعداد تبدیل یا پالس‌های رکتیفایر

رکتیفایر شش پالس در ششم ± یک هارمونیک به وجود می‌آورد، یعنی در یکی بیشتر و یکی کمتر از هر مضرب شش. دامنه و بزرگی جریان‌های هارمونیک به وجود آمده به موارد زیر بستگی دارد:

  • — نوع مدار رکتیفایر
  • — امپدانس (مقاومت ظاهری) خط ورودی
  • — کیفیت خود منبع

حاصل‌ضرب هارمونیک جریان و امپدانس در فرکانس‌های مختلف موجب به وجود آمدن انحراف (اغتشاش) ولتاژ می‌شود.

از آنجایی که یو پی اس برای منبع توان خود یک بار غیرخطی می‌باشد لازم است که در مورد اینکه آیا هارمونیک ایجاد شده با بارهای دیگری که به همان شبکه متصل هستند تداخل دارد یا نه تجزیه و تحلیل صورت بگیرد.

جداول ذیل مقادیر هارمونیک را که برای بعضی از کاربردها اندازه‌گیری شده‌اند نشان می‌دهد. این مقادیر تحت تأثیر ویژگی‌های منبع تغذیه‌ی ورودی قرار دارند و بنابراین در کاربردهای عملی و واقعی مقادیر اندازه‌گیری شده برای کاربردها متفاوت از مقادیری هستند که در این جداول ذکر شده‌اند.

Page 6 Image 7 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

طیف و شکل موج رکتیفایر تریستور

برای بهبود اغتشاش هارمونیک جریان ورودی کل (THD) و فاکتور توان ورودی (PF) افزودن فیلترها مناسب است.

Page 7 Image 8 250x300 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

Page 8 Image 9 300x237 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

رکتیفایر Diode+IGBT

این گونه از رکتیفایر فقط بر روی یوپی‌اس‌های سری 33LanPro موجود است. شش دیود در پل ورودی قرار گرفته‌اند تا جریان متناوبی را که وارد می‌شود تبدیل کنند. دو یا شش IGBT (بستگی به نسخه‌ی LanPro دارد) برای فراهم کردن مدولاسیون دامنه‌ی سیگنال مورد استفاده قرار می‌گیرند. هرچه تعداد IGBT بیشتر باشد انحراف و اغتشاش هارمونیک جریان ورودی کمتر می‌شود.

Page 9 Image 10 300x210 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

طیف و شکل موج رکتیفایر Diode+IGBT

Page 9 Image 11 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

Page 10 Image 12 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

رکتیفایر IGBT

در این رکتیفایر از شش IGBT برای تبدیل کردن سیگنال a.c. استفاده می‌شود. ترانزیستور دوقطبی با گیت عایق (Insulated Gate Bipolar Transistor) یک نیمه‌رسانای بسیار سریع و مطمئن است. با حرکت دادن گیت (مدخل) آن مدوله کردن سیگنال ورودی و به دست آوردن جریان خروجی d.c. امکان‌پذیر می‌شود. از این تکنولوژی برای بهتر کردن عملکرد سیگنال یو‌پی‌اس ورودی استفاده می‌شود. در واقع، مقدار THD بسیار پایین است. رکتیفای IGBT ما از مدولاسیون SVM استفاده می‌کنند. مدولاسیون بردار فضایی (Space Vector Modulation) یک تکنیک سوئیچینگ خاص است.

مزیت‌های استفاده از SVM عبارتند از:

  • جریان هارمونیک کمتر
  • اتلاف توان کمتر
  • بازده و کارآیی ثابت با بار جزئی

Page 10 Image 13 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

ورود توان (راه‌اندازی نرم)

جریان راه‌اندازی رکتیفایر توسط نرم‌افزار یو پی اس محدود می‌شود (تنظیم شده در 30/20 ثانیه) بدین ظریق مدار ورودی تحت تأثیر هیچ گونه جریان تداخلی از طرف یوپی‌اس قرار نمی‌گیرد. در عمل، جریان ورودی بالا می‌تواند قطع‌کننده‌های ورودی یا فیوزها را تحت تأثیر قرار دهد و مولد متصل شده را ناپایدار و بی‌ثبات کند.

در مورد سیستم یو پی اس موازی، با تغییر دادن پارامتر نرم‌افزار  امکان اصلاح و عوض کردن تأخیر راه‌اندازی رکتیفایر فراهم می‌شود.

(مثال) اگر دو یوپی‌اس در پیکربندی RPA قرار بگیرند، رکتیفایر دستگاه دوم به صورت خودکار بعد از «n ثانیه» روشن خواهد شد (معمولاً به عنوان پیش‌فرض در 5 ثانیه تنظیم می‌شود).

Page 11 Image 15 300x290 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

Page 12 Image 17 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتریPage 12 Image 16 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

یک سیگنال a.c. که با جریان d.c. خروجی رکتیفایر هم‌پوشانی دارد می‌تواند دمای باتریها را افزایش دهد و طول عمر آنها را کم کند. مولفه‌ی a.c. تحمیل و اضافه شده (جریان شکن) ممکن است توسط شارژر باتری یا رکتیفایر به دلیل تعامل متقابل بین باتری، رکتیفایر و اینورتر به وجود بیاید.

در استاندارد VDR0510 عنوان نشده است که شکن باقیمانده در حین شارژ مجدد باتری نباید از حدود زیر تجاوز کند:

  • 1 درصد برحسب ولتاژ
  • 5 درصد برحسب جریان (5 درصد از ظرفیت باتری)

حداکثر 20 درصد جریان شکن حین تخلیه الکتریکی قابل قبول است.

فرکانس‌های بیشتر از Hz100 برای باتریها خطرناک نیستند.

 

منطقه‌ی در حال کار رکتیفایر

ولتاژ ورودی اسمی سری‌های SitePro، Lp33 و SG، V415/400/380*3، 50 یا Hz60 می‌باشد.

این رکتیفایرها قادر هستند در محدوده‌ی گسترده از ولتاژ (V460÷320) و فرکانس (Hz66÷45، ٪10±Hz60/50) ورودی AC عمل کنند و حتی با دامنه‌ی ناپایدار و متغیر از ولتاژ ورودی a.c. مانع از عملکرد باتری می‌شوند.

Page 12 Image 18 رکتیفایر چیست | یو پی اس | باتری

توجه: سطوح دیگر از ولتاژ ورودی با متصل کردن یک مبدل فزاینده ـ کاهنده یا خود مبدل به ورودی یو پی اس مجاز هستند.

خود مبدل در مقایسه با مبدل ارزان‌تر و مقرون به صرفه است ولی هیچ گونه تفکیک و جداسازی گالوانیک بین منبع تغذیه‌ی ورودی و یو پی اس به وجود نمی‌آورد.

مبدل‌ها و خود مبدل‌های ارائه شده توسط GE Digital Energy با جریان تداخلی که محدود به 7 برابر جریان اسمی است طراحی شده‌اند تا مانع از تداخل‌های احتمالی محافظان ورودی (فیوزها و/یا قطع‌کننده‌های مدار) شوند.

جریان شارژ مجدد

هر دو رکتیفایر سری SitePro و SG برای تغذیه کردن اینورتر و شارژ کردن باتری به کار برده می‌شوند. رکتیفایر LP33 برای باتریها انرژی فراهم نمی‌کند و در عمل یک شارژ باتری جداگانه در این مدل از یو پی اس نصب می‌شود.

تشریح صفحه داده‌های رکتیفایر

یک نمونه‌ی خلاصه شده از صفحه داده‌های متداول رکتیفایر در زیر نشان داده شده است:

 

در تاريخ 04/مرداد/1395 بدون دیدگاه برچسب ها :

درباره نويسنده

وبسایت

دیدگاه خود را بیان کنید


حق نشر © انتشار نوشته هاي اين وبلاگ در سايت ها و نشريات تنها با ذکر نام و درج لينک مجاز است