¿Por qué obtengo una corriente de CC alta en la salida del inversor conectado a la red?

Editar: Se agregaron formas de onda de señal de activación. Cambié algunos de los gráficos, accidentalmente puse formas de onda de un circuito de prueba la primera vez. La corriente no es tan alta, pero la compensación está ahí y la corriente es alta para una inductancia más baja.

Soy nuevo en el uso de PLECS y electrónica de potencia en general. Estoy tratando de simular un inversor de energía conectado a la red en el que estoy usando una fuente de alimentación de CC de 300 V, invirtiéndola a CA de 60 Hz y luego conectándome a una red de CA de 60 Hz (120 Vrms).

Me da con éxito el voltaje que quiero. Pero obtengo una compensación de corriente de CC de 0.567A . Este desplazamiento y la corriente total se vuelven muy altos si reduzco el tamaño del inductor. Preguntas:

  1. ¿Por qué hay una compensación de corriente CC, incluso a través del transformador?
  2. ¿Cómo reducir este desplazamiento a cero?
  3. La potencia de salida es terriblemente alta. ¿Cómo reducirlo o controlar la corriente?

La información del circuito es la siguiente:

Estoy cambiando S4 y S3 con un tren de pulsos de 60 Hz (sincronizado con la red) con un ciclo de trabajo de 0,5. S1 y S2 se conmutan a 60 kHz con pwm sinusoidal. Ciclo de trabajo = (Vc_peak/Vdc)* sin(2*pi*60*t). S5 y S6 están inactivos.ingrese la descripción de la imagen aquí

.

Cuando mido el voltaje y la corriente de la red (salida final, lado derecho), obtengo esto. ¡Observe que la onda actual no está sesgada en cero! ingrese la descripción de la imagen aquí.

Este gráfico incluye las medidas en el lado primario del transformador, es decir, la salida del inversor. Vc es el voltaje de salida del inversor, que muestra el promedio para mayor claridad. Vs es el voltaje de salida sinusoidal después del inductor. Is es la corriente a través del inductor. Igrid está invertida en este gráfico para que coincida con los signos.ingrese la descripción de la imagen aquí

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Conmutación de formas de onda:

Ciclo de trabajo de S1. El gráfico que se muestra es un gráfico (seno a 60 Hz) del ciclo de trabajo, la conmutación real es a una velocidad de 60 kHz: ingrese la descripción de la imagen aquíCiclo de trabajo de S2 = (1 -Ciclo de trabajo de S1). S2 = no S1.

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Forma de onda de señal para S4:ingrese la descripción de la imagen aquí

T = 1/60. Ciclo de trabajo del 50 %. S3 = no S4.

Mostrar formas de onda de puerta.
S5 y S6 tienen sus entradas flotantes, no apagadas.
@winny, me pondré en contacto con eso más tarde hoy. @ τεκ, ¿debería forzarlos a cero entonces?
@winny, Añadido. Por favor vea arriba.
Solo por curiosidad, ¿por qué están ahí S5 y S6? ¿Son reliquias de otro circuito?
ACTUALIZACIÓN: Cambié algunos de los gráficos, accidentalmente puse formas de onda de un circuito de prueba la primera vez; Perdón por la confusión. La corriente no es tan alta, pero la compensación está ahí y la corriente es alta para una inductancia más baja.
@calcium3000, esa es una caja convertidora física para jugar con este proyecto.

Respuestas (2)

Básicamente, un inversor de voltaje es una fuente de voltaje. Y la red es también una fuente de tensión.

Entonces, en un inversor de voltaje conectado a la red, conecta dos fuentes de voltaje con solo un (pequeño) inductor en el medio.

La corriente en el inductor viene dada por:

i ( t ) = 1 L ∫ ( v I ( t ) − v GRAMO ( t ) ) d t

dónde v I ( t ) y v GRAMO ( t ) son las tensiones del inversor y de la red respectivamente.

La compensación de CC que observa ciertamente depende del valor de la integral desde el comienzo de la simulación hasta el momento en que comienza a trazar su corriente. Si cambia (ligeramente) la compensación de tiempo entre el comando del inversor y el voltaje de la red, la compensación cambiará.

Los inversores reales conectados a la red no pueden funcionar sin un bucle de corriente que mida la corriente en el inductor y active el inversor para obtener una referencia de corriente dada (normalmente sinusoidal).

Si no coloca este lazo de control, cualquier pequeña diferencia entre el comando del inversor (y, por lo tanto, el voltaje v I ( t ) ) y la cuadrícula hará que la corriente diverja.

parece que su Vgrid puede ser un suministro de CC, también su inversor no parece estar sincronizado con el Vgrid,

¿Por qué obtengo una corriente de CC alta en la salida del inversor conectado a la red?
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