산업기술
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때로는 기술이 집단 커뮤니티를 위해 거대한 도약을 할 수 있습니다. 무변압기 기술은 이러한 발전 중 하나입니다. 유틸리티, 독립 전력 생산자 및 통합자에게 무제한 전력 공급과 복잡성 감소를 제공합니다. 이는 상용 PV 설치의 가장 일반적인 두 가지 유형이 보다 효율적인 방법을 활용하고 비용을 절감할 수 있음을 의미합니다.
무변압기 인버터는 변압기 기반 인버터보다 작고 가볍기 때문에 고려해야 할 주요 이유가 될 수 있습니다.
무변압기 인버터의 작동 방식, 최적의 회로, 설치 고려 사항 및 이점을 알아보려면 계속 읽으십시오.
전력 인버터는 저전압 직류(DC) 전기를 가전 제품에서 사용하는 고전압 교류(AC) 전기로 변환합니다.
변압기가 없는 인버터는 에너지를 변환하기 위해 내부 변압기가 필요하지 않고 컴퓨터화된 다단계 프로세스를 사용하여 전압을 높일 수 있습니다. 인버터 내의 전자 부품은 저주파 DC 전력을 고주파 AC로 변경합니다. 그런 다음 전원을 다시 DC로 변환하고 마지막으로 표준 주파수 AC 전압으로 변환합니다.
무변압기 인버터를 위한 3가지 최상의 회로 구성은 200와트 소형 설계인 IC 4047과 태양광 인버터 회로입니다. 작고 비교적 단순하며 내부 변압기가 아닌 배터리나 태양열 발전에 의존합니다.
그림 4:IC 4047
IC 4047은 무변압기 인버터에 사용할 수 있는 가장 간단한 회로 중 하나입니다. 부트스트랩이 필요하지 않거나 특수 드라이버 IC가 필요하지 않습니다.
그러나 열 허용 오차가 감소하고 전류 사양이 증가한 유사한 N-채널 장치보다 2~3배 더 큽니다. 따라서 디자이너는 전문 및 상업용 단위를 피합니다.
IC 4047은 불안정 또는 단안정 MV 모드 모두에서 사용할 수 있는 저전력 멀티 바이브레이터입니다. 불안정 모드(트루 게이팅 또는 보완 게이팅)에서 외부 트리거링 입력을 통합할 수 있습니다. 단안정 모드에서는 양의 에지 트리거 또는 음의 에지 트리거 IC를 사용할 수 있습니다.
다시 트리거할 수 있는 기능을 사용하면 출력 타이밍을 필요한 만큼 확장할 수 있습니다.
또한 외부 RC 네트워크와 함께 가변 주파수 옵션을 허용하는 내장 발진기가 있습니다.
다음 공식을 사용하여 f(Hz), Rt(옴), Ct(패럿)를 측정합니다.
f =1/1.453 x Rt x Ct
원하는 결과를 얻을 때까지 디지털 주파수 측정기로 주파수 범위 출력을 테스트하고 싶을 것입니다.
200와트 구성은 간단하고 효율적이며 무거운 변압기가 필요하지 않습니다. 전원을 공급하는 배터리는 공간을 많이 차지하지 않으며 200와트에서 110V AC를 출력합니다.
200W 단순 인버터 회로는 18개의 12볼트 배터리에서 고전압 DC 입력 전압을 사용합니다. IC는 5-15볼트의 엄격한 작동 전압이 필요하므로 12볼트 배터리 중 하나에서 공급됩니다.
그림 3:무변압기 태양광 인버터 회로 시스템
무변압기 태양광 인버터 회로 설계는 고전압 MOSFET을 사용하여 태양 에너지를 활용함으로써 변압기를 제거합니다. 전압 조정기는 태양광 변동으로 인한 전력 손실 및 이득을 기반으로 전력 변동을 조절하는 데 도움이 될 수 있습니다.
무변압기 태양광 인버터 회로는 태양 에너지를 AC 전기로 변환합니다. 오실레이터, 출력 및 전원 공급 단계의 세 가지 주요 단계가 있습니다.
T1 =0.7(R1 +R2 )C 및 T2 =0.7R1 C
그래서
T=0.7(R1 +2R2 )C 또는 f=1.4/(R1 +2R2 )C
어디에
T1 =높은 기간, T2 =낮은 기간, T =총 기간, f =주파수
또는 완전한 H 브리지 인버터 회로를 설치할 수 있습니다. 이것의 장점은 220V 출력을 갖기 위해 단일 태양 전지판 배열만 설치하면 된다는 것입니다.
그림 5:무변압기 태양광 인버터 회로 시스템
무변압기 태양광 인버터 회로 설계는 고전압 MOSFET을 사용하여 태양 에너지를 활용함으로써 변압기를 제거합니다. 전압 조정기는 태양광 변동으로 인한 전력 손실 및 이득을 기반으로 전력 변동을 조절하는 데 도움이 될 수 있습니다.
T1 =0.7(R1 +R2 )C 및 T2 =0.7R1 C
그래서
T=0.7(R1 +2R2 )C 또는 f=1.4/(R1 +2R2 )C
어디에
T1 =높은 기간, T2 =낮은 기간, T =총 기간, f =주파수
또는 완전한 H 브리지 인버터 회로를 설치할 수 있습니다. 장점은 220V 출력을 갖기 위해 단일 태양광 패널 배열만 설치하면 된다는 것입니다.
그림 4:무변압기 인버터를 설치하고 테스트하는 작업자
기존 인버터를 사용한다는 것은 각각이 단일 또는 맞춤형 절연 변압기와 쌍을 이루어야 함을 의미합니다. 절연 변압기는 최대 99% 효율이기 때문에 전력이 즉시 감소합니다. 또한 부피가 큰 크기와 범위 제한이 즉시 방해가 됩니다. 건물이나 서브 패널에 직접 연결되는 무변압기 인버터.
무거운 변압기가 없으면 설계가 가볍고 기동성이 좋아 설치 옵션이 늘어납니다. 또한 막대한 양의 DC 배선과 AC 배선의 길이와 비용을 없앨 것입니다. 가장 안정적인 성능을 위해 직접 전원을 사용하여 변압기 없이 여러 개의 병렬 인버터를 연결할 수 있습니다.
무변압기 인버터와 기존 인버터의 주요 차이점은 변압기 자체입니다. 변압기가 없으면 더 깨끗하고 가볍고 직접적인 디자인을 위한 공간이 확보됩니다. 그것은 또한 그것을 더 효율적으로 만듭니다. 전산화된 프로세스와 업그레이드된 전기 부품이 변압기를 대체합니다.
이러한 무정전 전원 공급 장치는 이제 소규모 설치가 있는 데이터 센터 환경에서 일반적입니다. 이 제품은 10kVA 미만에서 약 300kVA까지 다양한 정격 전력으로 사용할 수 있습니다.
그림 5:가볍고 컴팩트한 무변압기 인버터
무변압기 인버터는 기존 인버터보다 효율적이며 내부 에너지 손실을 방지할 수 있습니다. 또한 부피가 크고 큰 변압기가 없기 때문에 추가 부품 비용이 들지 않습니다. 무변압기 버전은 가볍고 컴팩트하며 기계식 대신 전자식 스위칭을 사용합니다.
무변압기 인버터는 기계적 소음과 기계적 구성 요소의 열도 적습니다. 전반적으로 이러한 속성은 냉각 팬, 변압기 및 기타 부피가 큰 구성 요소가 필요하지 않기 때문에 빌드를 더 저렴하게 만듭니다.
기존 인버터는 단일 PowerPoint를 통해 작동합니다. 즉, 낮은 구성 요소에 대한 성능은 전체 DC 출력을 낮춥니다. 무변압기 인버터를 사용하면 DC 출력을 생성하면서 두 방향으로 설치할 수 있습니다.
전반적으로 무변압기 인버터는 전기 부품의 수가 적고 효율이 높기 때문에 비용 효율적입니다. 회로에서 선택할 수 있는 다양한 옵션이 있지만 트랜스포머가 없는 모델의 전반적인 이점은 다용성입니다. 더 작고 컴팩트한 가전 제품과 전자 제품을 사용하면 소비자가 생산 비용을 절감하고 비용을 절감할 수 있습니다.
회로 옵션은 필요한 DC 출력의 종류에 따라 다릅니다. 또는 트랜스포머가 없는 구성 요소는 속도와 효율성의 이점을 제공합니다. 이 기술은 수십 년 동안 개발 및 개선되어 왔으며 미래에 전자 소비에 혁명을 일으킬 것입니다.
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