Das US-Energieministerium stellt diese Definition eines netzgeführten Wechselrichters zur Verfügung :
Ein Wechselrichter, der an ein Stromnetz oder eine Leitung angeschlossen ist. Die Kommutierung des Stroms (Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom) wird von der Stromleitung gesteuert, sodass bei einem Ausfall des Stromnetzes die Photovoltaikanlage keinen Strom in die Leitung einspeisen kann.
Meiner Meinung nach ist ein Kommutator ein mechanisches Gerät zum Umwandeln von Wechselstrom in Gleichstrom unter Verwendung eines Rotors – die logische Folge der Leistungselektronik wäre ein Gleichrichter , der das Gegenteil eines Wechselrichters ist.
Die DOE-Definition geht für die Kommutierung in die entgegengesetzte Richtung (Gleichstrom zu Wechselstrom), was darauf hindeutet, dass ein Synonym für "netzkommutierter Wechselrichter" "netzinvertierter Wechselrichter" wäre.
All dies klingt für mich jedoch wie ein netzfolgender Wechselrichter , der eine Wechselstromnetzverbindung benötigt, um Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Bedeuten diese beiden Begriffe dasselbe, oder gibt es weitere Nuancen, die ich vermisse? Warum die Verwendung von "kommutiert" auf diese seltsame Weise?
Diese Verwendung des Begriffs "leitungskommutiert" erscheint im Zusammenhang mit der früheren Verwendung in der Leistungselektronik etwas seltsam. "Netzkommutiert" wurde verwendet, um die Verwendung der Umkehrung der Wechselstromleitungsspannung und des Wechselstroms zum Kommutieren eines Thyristors zu unterscheiden, anstatt ein erzwungenes Kommutierungsverfahren zu verwenden. Kommutierung "gesteuert durch die Stromleitung" scheint eher wie eine mit der Stromleitung synchronisierte Kommutierung zu sein, als die Stromleitung zu verwenden, um das Schaltgerät in Sperrrichtung vorzuspannen, um es auszuschalten.
Ein netzfolgender Wechselrichter ist mit dem Netz synchronisiert und übernimmt das Netz als Spannungsregler. Ein netzbildender Wechselrichter würde versuchen, die Netzspannung zu regeln, in der Erwartung, dass andere Quellen dies akzeptieren.
Das Folgende ist ein Beispiel für die Verwendung des Begriffs „line-commutated“ von Bimal K. Bose, Power Electronics and Motor Drives Advances and Trends , Copyright © 2006, Elsevier Inc:
Thyristor-Umrichter sind durch Netz- (oder natürliche), Last- oder erzwungene Kommutierung gekennzeichnet. Netzgeführte Stromrichter werden in großem Umfang in Versorgungsnetzen eingesetzt, und diese werden in diesem Kapitel besprochen. Zwangsgeführte Thyristorstromrichter, die Hilfstransientenkreise benötigen, sind praktisch obsolet. Wandler, die Bauelemente wie Leistungs-MOSFETs, GTOs, IGBTs und IGCTs verwenden, sind durch Selbstkommutierung gekennzeichnet.
Ein weiteres Beispiel stammt von Philip T. Krein, Elements of Power Electronics , Copyright © 1998, Oxford University Press (Hervorhebung im Original):
Der Begriff Kommutierung bezieht sich auf den allgemeinen Vorgang des Änderns des Stromflusspfads von einer Schaltungskonfiguration zu einer anderen. Dioden und SCRs weisen eine sogenannte Leitungskommutierung auf , bei der Wechselstromquellen und Leitungsparameter wie die Induktivität die Art und Weise definieren, in der der Strom zwischen den Pfaden umschaltet. Leitungskommutierung bedeutet typischerweise, dass eine natürliche "Schließen-vor-Unterbrechen"-Aktion auftritt, bei der ein neuer Strompfad hergestellt wird, bevor der anfängliche Pfad unterbrochen wird. Transistoren und GTOs [Gate-Turn-Off-SCRs] weisen eine erzwungene Kommutierung auf, bei der der Schalter aktiv ausgeschaltet werden kann, noch bevor ein anderer Pfad hergestellt wurde.
Die Kommutierung impliziert das Umschalten der Polarität des Stroms. Es kann ein Schalter mit Gleichstrom oder einer Sinuswelle sein, die durch PWM oder einen Hallsensor gesteuert wird, um die Magnetposition des Rotors zu erkennen.
Kommutierung ist ein allgemeiner Begriff, der angibt, dass die Strompolarität gesteuert werden muss, ohne zu sagen, wie dies erfolgt.
Leitungskommutierung impliziert, dass die Leitung im Gegensatz zu einem Insel-Wechselrichter die Phase und Frequenz liefert, die folgen sollen. .
Die Leistung muss sinusförmig und synchron mit dem durch die Stromregelung bereitgestellten Netz sein.
Also ja, es ist ein GTI, der Handelsname. Gebunden hat andere industrielle Implikationen, die sie wohl vermeiden wollten.
Grid Following oder Tied werden als GTIs bezeichnet und liefern Strom in Phase mit Spannung, so dass pf => 99 %. Mit <1 % Oberschwingungen wünschenswert und es gibt eine verbindliche Grenze. Es gibt auch strenge Blitzschutzmaßnahmen. Phasenregelkreis und aktive PFC sind erforderlich.
Std. Wechselrichter sind isolierte oder „Insel“-Wechselrichter und haben weitaus weniger strenge Anforderungen, um die Schwankungen der Netzspannung mit Last und Frequenz zu verfolgen.
Verbraucher-Wechselrichter können Pseudo-Sinus-Wechselrichter sein, was bei GTIs mit Netzoberschwingungen zu Chaos führen kann, da Kreisströme aus dem GTI das verrauschte Netz kompensieren. Ich habe von diesem Ereignis vom Berater von Duke Power über Huawei GTIs gehört, die außergewöhnlich gut sind. Als GTIs von Mitbewerbern online gingen, mussten sie die Sicherungsstromstärken erhöhen.
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