همانطور که می دانیم حذف ترانس در اینورترهای خورشیدی موجب کاهش اندازه، وزن و تلفات سیستم کلی می شود. از طرفی دیگر اتصال گالوانیک بین منبع DC و شبکه، تولید جریان نشتی عبوری از خازن پارازیتی را موجب خواهد شد. جریان نشتی بستگی به توپولوژی اینورتر و استراتژی کنترلی دارد. در کاربردهای بدون ترانس، اینورتر هریک (HERIC) یکی از گزینه های پیشروست که دارای مزیت سطح جریان نشتی پایین و بازده بالا می باشد، اما از هارمونیک های فرکانس پایین و اعوجاج عبور از صفر جریان رنج می برد. برای حذف این هارمونیک ها و اعوجاج، یک اینورتر بدون ترانس تک فاز جدید با بازده زیاد در این پروژه مورد طراحی و شبیه سازی قرار گرفته است که در آن مسئله اعوجاج عبور از صفر به طور کامل برطرف شده، ضمن اینکه هارمونیک های فرکانس پایین نیز در این ساختار به طور قابل توجهی کاهش داده شده است. ساختار اینورتر بدون ترانس تک فاز موردنظر در شکل 1 نشان داده شده است که دارای یک اینورتر تمام پل مرسوم و یک خازن بایپس AC می باشد. توجه می کنیم که شاخه بایپس اینورتر را در طول دوره هرزگردی از شبکه جدا می کند.
شکل 1) اینورتر تکفاز خورشیدی بدون ترانس
در این ساختار دو کلید اضافی در طرف AC تعبیه شده است که با فرکانس شبکه روشن و خاموش می شوند. این شاخه اضافی اینورتر را زمانی که ولتاژ صفر PWM روی بار اعمال می شود، از بار جدا می کند. بعلاوه به حفظ توان با بار کمک می کند که موجب افزایش بازده کلی سیستم می شود. همچنین جریان DC تزریق شده به شبکه به طور قابل توجهی کاهش داده می شود، به همان نحو جریان نشتی از خازن های پارازیتی کم می شود.
در شکل های 2 و 3 مشخصه های جریان شبکه و جریان نشتی اینورتر بدون ترانس تک فاز نشان داده شده است. همانطور که از شکل 2) مشخص است، جریان خروچی به شکل سینوسی می باشد ضمن اینکه با توجه به شکل 3) جریان نشتی به خوبی کاهش داده شده و در سطح مناسبی قرار دارد.
شکل 2) مشخصه جریان شبکه
شکل 3) مشخصه جریان نشتی
—————————————————————————————————————————-
توجه: شما دوستان می توانید در ادامه برای دانلود مقاله مرجع و همچنین دریافت فایل شبیه سازی از دکمه های زیر استفاده کنید. توجه کنید که فایل پروژه شامل شبیه سازی ساختار اینورتر بدون ترانس تک فاز موردنظر در محیط سیمولینک متلب و گزارش کار از نتایج شبیه سازی می باشد.
