ZHCAF44 March 2025 TMCS1123 , TMCS1126 , TMCS1127 , TMCS1133
混合逆變器中存在另一個重要的霍爾效應(yīng)電流傳感器,用于中點電勢平衡的中性線電流采樣。在專為三相設(shè)計的系統(tǒng)中,每個相位上的負(fù)載需要保持不變。但是,在一些三相家用或商業(yè)應(yīng)用場景中(例如在德國和奧地利),會同時使用三相和單相負(fù)載,這可能會導(dǎo)致三相之間的功耗不平衡。這意味著一個或兩個相位可能比其他相位有更高的功率需求。這會導(dǎo)致中性線電壓不平衡,從而導(dǎo)致電網(wǎng)和電網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)問題。要為系統(tǒng)中的單相負(fù)載供電,意味著每個相位的輸出功率取決于相應(yīng)的負(fù)載消耗,不能相同,混合逆變器通常具有不平衡的輸出功能。太陽能逆變器供應(yīng)商通常有一些特性說明,例如在供應(yīng)商數(shù)據(jù)表中,在備用模式和電網(wǎng)模式下支持 100% 不平衡輸出(甚至可達(dá) 110%)。在這篇博客中閱讀更多:什么是 100% 或 110% 非平衡輸出逆變器?
如果三相負(fù)載平衡,則中性線中不需要任何電流,并且平衡了中點電勢,例如達(dá)到總線電壓的一半。相反,如果負(fù)載不平衡,則中性線拉電流或灌電流會導(dǎo)致中點電勢變化。這種情況需要補(bǔ)償中點電勢不平衡。
圖 2-6 顯示了 2 個分相電容器的傳統(tǒng)方式。中性點是具有等效電容的兩個大型電解電容器 C1 和 C2 的中點。中性線電流繼續(xù)為一個分相電容器充電,同時將另一個電容器放電特定的一段時間,以保持中點電勢平衡。盡管實際上兩個分相電容之間存在一些小電容或電壓不匹配,但該設(shè)計易于實現(xiàn),并且仍廣泛用于串式逆變器和住宅逆變器,其中電網(wǎng)三相輸出必須平衡。但是,對于明顯的不平衡輸出,中性線電流中的直流分量會導(dǎo)致嚴(yán)重的電壓不匹配,進(jìn)而導(dǎo)致逆變器故障關(guān)斷保護(hù)。
與串式或住宅逆變器不同,混合逆變器有第四個橋臂(也稱為平衡電橋,逆變器因而被稱為三相四橋臂逆變器),可主動控制中點電壓,使逆變器支持不平衡輸出,如圖 2-7 所示。第四個開關(guān)橋臂的控制與三相逆變器去耦。平衡電橋控制涉及中性線電流采樣,可以在其中使用霍爾效應(yīng)電流傳感器。