ການທົບທວນຄືນກ່ຽວກັບໂທໂພໂລຊີ ແລະ ການນຳໃຊ້ການຄວບຄຸມຂອງໝໍ້ແປງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານແຮງດັນກາງ-ສູງ III

3.3 ໂທໂພໂລຊີຫຼາຍລະດັບທີ່ຖືກບີບອັດ

ສະແດງໃຫ້ເຫັນໂທໂພໂລຢີຫຼາຍລະດັບແບບ Neutral Point Clamped (NPC). ນອກເໜືອໄປຈາກໂທໂພໂລຢີ NPC ທີ່ຖືກຍຶດດ້ວຍ diode ແລ້ວ, ໂທໂພໂລຢີ NPC ຍັງປະກອບມີປະເພດຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບບິນ ແລະ ປະເພດຍຶດປະສົມ, ແລະ ອື່ນໆ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເນື່ອງຈາກປະລິມານຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່, ໂທໂພໂລຢີ NPC ສ່ວນໃຫຍ່ຍັງໃຊ້ອຸປະກອນສະຫຼັບແບບ passive ຫຼື active ສຳລັບການຍຶດ. ຍົກຕົວຢ່າງໂທໂພໂລຢີຫຼາຍລະດັບແບບ diode-clamped, ໃນໂທໂພໂລຢີຂັ້ນຕອນ rectifier ສາມເຟສ, ແຕ່ລະຂາເຟສປະກອບດ້ວຍ transistors switching ແບບ cascades ແລະ diodes clamping, ເຊື່ອມຕໍ່ຂະໜານກັບລົດເມ DC ແຮງດັນສູງດຽວ. ເອກະສານໄດ້ສະເໜີໂທໂພໂລຢີ PET ເຟສດຽວທີ່ມີຂັ້ນຕອນ rectifier ໂດຍໃຊ້ວົງຈອນທີ່ຍຶດດ້ວຍ diode ສີ່ລະດັບ. ລົດເມ DC ແຮງດັນສູງດຽວແມ່ນຕິດຕາມດ້ວຍ DABs ຂາເຂົ້າ-ຊຸດ-ຂາອອກຂະໜານ, ດັ່ງທີ່ສະແດງ. ໂທໂພໂລຢີນີ້ສາມາດຂະຫຍາຍໄປສູ່ໂຄງສ້າງສາມເຟສ, ແລະ ຈຳນວນລະດັບແຮງດັນສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ລະດັບແຮງດັນທີ່ອຸປະກອນທົນທານຕໍ່ ແລະ ລະດັບແຮງດັນຂ້າງແຮງດັນສູງ. ເຊັ່ນດຽວກັນກັບໂທໂພໂລຢີ MMC, ໂທໂພໂລຢີ NPC ຍັງສາມາດນຳໃຊ້ໃນຂັ້ນຕອນການໂດດດ່ຽວ, ເຊື່ອມຕໍ່ລົດເມ DC ແຮງດັນສູງກັບ ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າແບບແຍກ, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນ. ເອກະສານໄດ້ນຳໃຊ້ຕົວແປງ NPC ທີ່ມີໄດໂອດຍຶດສາມລະດັບໃສ່ດ້ານແຮງດັນສູງຂອງຕົວແປງສະທ້ອນ LLC, ໂດຍການກວດສອບມັນຢູ່ໃນຕົ້ນແບບ 166kW/2kV~400V. ເອກະສານໄດ້ນຳໃຊ້ວົງຈອນ NPC ທີ່ມີໄດໂອດຍຶດສາມລະດັບໃສ່ DAB ສາມເຟສ, ເຊິ່ງບັນລຸລັກສະນະແຮງດັນ ແລະ ກະແສໄຟຟ້າ DAB ທີ່ເໝາະສົມ.

ເມື່ອໂທໂພໂລຢີ NPC ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຂັ້ນຕອນຂອງ rectifier, ມັນບໍ່ຕ້ອງການລົດເມ DC ແຍກຕ່າງຫາກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນໝໍ້ແປງຂັ້ນຕອນການແຍກຕ່າງຫາກ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ໃນໂຄງສ້າງສາມເຟສ, ບໍ່ມີແຮງດັນຄວາມຖີ່ສອງສາຍໃນລົດເມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກໂທໂພໂລຢີທີ່ຖືກໜີບຕ້ອງການອຸປະກອນໜີບຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍ, ຈໍານວນອຸປະກອນໜີບຈະເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອຈໍານວນລະດັບເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ການຂະຫຍາຍລະດັບມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ ແລະ ການຊໍ້າຊ້ອນຍາກທີ່ຈະບັນລຸໄດ້. ໃນແງ່ຂອງການຄວບຄຸມ, ກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼເຂົ້າໄປໃນແຕ່ລະຕົວເກັບປະຈຸລົດເມຂອງຕົວແປງ NPC ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງແຮງດັນຕົວເກັບປະຈຸ. ສໍາລັບໂທໂພໂລຢີ NPC ທີ່ສູງກວ່າສາມລະດັບ, ບໍ່ມີອັລກໍຣິທຶມການດຸ່ນດ່ຽງແຮງດັນທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເວລາປະຕິບັດງານທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງສະວິດພາຍໃນ ແລະ ພາຍນອກແຂນນໍາໄປສູ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ສະເໝີພາບ, ເຊິ່ງສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງໂທໂພໂລຢີວົງຈອນໂດຍລວມເທົ່ານັ້ນ.

ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍຢ່າງທີ່ເກີດຈາກການຂະຫຍາຍລະດັບໝາຍຄວາມວ່າໂທໂພໂລຢີ NPC ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້ໃນລະດັບແຮງດັນປານກາງ/ສູງຜ່ານການເຊື່ອມຕໍ່ຊຸດອຸປະກອນ ຫຼື ການໃຊ້ອຸປະກອນ SiC ແຮງດັນສູງເທົ່ານັ້ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນລະດັບແຮງດັນຕ່ຳກວ່າ, ເມື່ອທຽບກັບໂທໂພໂລຢີ H-bridge ດຽວ, NPC ສາມລະດັບມີຄວາມຕ້ານທານແຮງດັນ ແລະ ຄວາມກົດດັນແຮງດັນພຽງເຄິ່ງໜຶ່ງໃນແຕ່ລະທຣານຊິດເຕີສະວິດ, ໃນຂະນະທີ່ສົ່ງອອກລະດັບແຮງດັນຫຼາຍຂຶ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການການກັ່ນຕອງຜົນຜະລິດຕ່ຳລົງ. ມັນມີຂໍ້ດີໃນການນຳໃຊ້ທີ່ສຳຄັນເປັນເວທີອິນເວີເຕີຢູ່ດ້ານແຮງດັນຕ່ຳຂອງ PET. ຕົວຢ່າງ, ເອກະສານໄດ້ໃຊ້ NPC ທີ່ມີໄດໂອດສາມລະດັບເປັນເວທີອິນເວີເຕີຂອງ PET ເພື່ອຂັບເຄື່ອນມໍເຕີສາມເຟດ, ດຳເນີນການກວດສອບການທົດລອງ ແລະ ບັນລຸປະສິດທິພາບການຂັບເຄື່ອນມໍເຕີ ແລະ ປະສິດທິພາບສຽງລົບກວນທີ່ດີ.