Single Phase Voltage Source Inverters MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Single Phase Voltage Source Inverters - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

वोल्टेज स्रोत प्रतीपक (VSI) का उपयोग तब किया जाता है जब स्रोत प्रेरकत्व छोटा होता है और भार प्रेरकत्व बड़ा होता है, क्योंकि स्रोत प्रेरकत्व का उच्च मान अतिव्यापित कोण को बढ़ा देगा और विनिमय संबंधी समस्याएं उत्पन्न करेगा।

महत्वपूर्ण बिंदु:

1ϕ अर्ध-सेतु प्रतीपक:

स्थिति 1: 0 < t < T/2:

थाइरिस्टर T1 चालक

 \(V_o = {{V} \over 2}\)

स्थिति 2:  T/2 < t < T:

थाइरिस्टर T2 चालक

 \(V_o = -{{V} \over 2}\)

RMS निर्गम वोल्टेज निम्न द्वारा दिया गया है:

\((V_o)_{RMS} = {V \over 2}\)

दिया गया है, V = 100

\((V_o)_{RMS} = {100 \over 2}\)

\((V_o)_{RMS} = 50\space V\)

एक वोल्टेज स्रोत इन्वर्टर (VSI) तब नियोजित होता है जब स्रोत प्रेरकत्व छोटा होता है और भार प्रेरकत्व बड़ा होता है क्योंकि स्रोत प्रेरकत्व का उच्चतम मान अतिच्छादन कोण को बढ़ाएगा और दिक्-परिवर्तन समस्याओं का कारण होता है। 

महवत्पूर्ण बिंदु:

कुल हार्मोनिक विरूपण निम्न है

THD = (शुद्ध हार्मोनिक धारा का rms मान)/(भार धारा के मौलिक घटक का rms मान)

⇒ शुद्ध हार्मोनिक धारा का rms मान \(= 0.04 \times \frac{4}{{\sqrt 2 }} = 0.08\sqrt 2 \;A\)

1ϕ अर्ध-सेतु प्रतीपक:

स्थिति 1: 0 < t < T/2:

थाइरिस्टर T1 चालक

 \(V_o = {{V} \over 2}\)

स्थिति 2:  T/2 < t < T:

थाइरिस्टर T2 चालक

 \(V_o = -{{V} \over 2}\)

RMS निर्गम वोल्टेज निम्न द्वारा दिया गया है:

\((V_o)_{RMS} = {V \over 2}\)

दिया गया है, V = 100

\((V_o)_{RMS} = {100 \over 2}\)

\((V_o)_{RMS} = 50\space V\)

खींची गयी शक्ति, \({P_d} = {V_{01}}{I_{01}}\cos \phi\)

\({V_{01}} = \frac{{4{V_s}}}{{\pi \sqrt 2 }}\)

\({I_{01}} = \frac{{200}}{{\sqrt 2 }}mA\)

\({P_d} = \frac{{4 \times 220}}{{\pi \times \sqrt 2 }} \times \frac{{200 \times {{10}^{ - 3}}}}{{\sqrt 2 }}\cos 45^\circ = 19.8\;W\)

संकल्पना:

एकल फेज़ मॉडुलन में, आउटपुट वोल्टेज के लिए फूरिये श्रेणी विस्तार निम्न द्वारा दिया जाता है,

\({V_0} = \mathop \sum \limits_{n = 1,3,5}^\infty \frac{{4{V_s}}}{{nπ }}\sin \frac{{nπ }}{2}\sin nd\sin n\omega t\)

मूल घटक का RMS मान \({V_{01}} = \frac{{2\sqrt 2 }}{π }{V_s}\sin d\)

आउटपुट वोल्टेज का RMS मान निम्न है, \({V_{or}} = {V_s}\sqrt {\frac{{2d}}{π }} \)

जहां 2d स्पंद चौड़ाई है

Vs, dc इनपुट वोल्टेज है।

समाधान:

जैसा कि प्रश्न में दिया गया है, स्पंद चौड़ाई के बारे में बात नहीं की जाती है, जिसका अर्थ है कि पूर्ण-तरंग दिष्टकरण हो रहा है

इसका मतलब है कि धनात्मक अर्ध में +Vs (0 से π) और ऋणात्मक अर्ध में -Vs (π से 2π)

तो 2d = π 

आउटपुट वोल्टेज का RMS मान निम्न है, \({V_{or}} = {V_s}\sqrt {\frac{{2d}}{π }} = {V_s}\sqrt {\frac{{\pi}}{π }} = V_s=V_{DC}\)

चूंकि, 48 V की DC आपूर्ति, इसलिए आउटपुट का rms  मान 48 V है

सिद्धांत:

एकल-फेज इन्वर्टर का आउटपुट वोल्टेज दिया गया है,

\({V_0}\left( {rms} \right) = \frac{{4{V_s}}}{{n\pi }} \times \frac{1}{{\sqrt 2 }}\)

आउटपुट वोल्टेज का मूलभूत घटक है \({V_{01}} = \frac{{4{V_s}}}{\pi } \times \frac{1}{{\sqrt 2 }}\)

परिकलन:

दिया गया है, इनपुट dc वोल्टेज (V_S) = 48 V

संकल्पना:

एकल स्पंद मॉडुलन में, आउटपुट वोल्टेज के लिए फूरिये श्रेणी विस्तार निम्न द्वारा दिया जाता है,

\({V_0} = \mathop \sum \limits_{n = 1,3,5}^\infty \frac{{4{V_s}}}{{nπ }}\sin \frac{{nπ }}{2}\sin nd\sin n\omega t\)

मूल घटक का RMS मान \({V_{01}} = \frac{{2\sqrt 2 }}{π }{V_s}\sin d\)

आउटपुट वोल्टेज का RMS मान है, \({V_{or}} = {V_s}\sqrt {\frac{{2d}}{π }} \)

जहां 2d स्पंद चौड़ाई है

Vs dc इनपुट वोल्टेज है।

समाधान:

जैसा कि प्रश्न में, स्पंद चौड़ाई के बारे में बात नहीं की जाती है, जिसका अर्थ है कि पूर्ण-तरंग दिष्टकरण हो रहा है

इसका मतलब है कि धनात्मक अर्ध में +Vs (0 से π) और ऋणात्मक अर्ध में -V_s (π से 2π)

तो 2d = π 

आउटपुट वोल्टेज का RMS मान है, \({V_{or}} = {V_s}\sqrt {\frac{{2d}}{π }} = {V_s}\sqrt {\frac{{\pi}}{π }} = V_s\)

सही उत्तर विकल्प 2): 207 V है

गणना:

एकल-फेज पूर्ण सेतु प्रतिलोमक

वोल्टेज के मौलिक घटक का RMS मान निम्न के द्वारा दिया जाता है: (Vo)RMS = \({4V_s\over \sqrt{2}\pi}\)

गणना:

Vs = 230 V

V0 = 230 × 4 × \({1\over \sqrt{2}\pi}\)

= 207 V

1ϕ फुल ब्रिज वोल्टेज स्रोत इन्वर्टर:

1ϕ VSI का फुल ब्रिज:

स्थिति 1: जब  T1T2 चालू है

Vo > 0 और Io > 0

स्थिति 2: जब  T₃T₄ चालू है

Vo < 0 और Io < 0

स्थिति 3: जब  D1D₂ चालू है

Vo > 0 और Io < 0

स्थिति 4: जब  D₃D₄ चालू है

Vo < 0 और Io > 0

1ϕ फुल-वेव इन्वर्टर के लिए आउटपुट वोल्टेज और धारा की तरंग इस प्रकार दी गई है:

यदि भार विशुद्ध रूप से प्रेरणिक प्रकृति का है तो:

\(I_o = {1\over L}\int V_odt\)

यदि Vo एक वर्ग तरंगरूप है, तो वर्ग तरंग का समाकलन त्रिकोणीय होगा।

अत: धारा की तरंगरूप का आकार त्रिभुजाकार होगा।

सही उत्तर विकल्प (1) है 

संकल्पना:

एकल चरण अर्ध ब्रिज प्रतीपक:

चित्र:  एकल चरण अर्ध ब्रिज प्रतीपक

प्रकरण 1: \(0 के दौरान 

Q₁ चालू, and Q₂ बंद 

\(V_∘ = \frac {V_s}{2}\)

प्रकरण 2: \(\frac{T_∘ }{2} के दौरान 

Q₁ बंद, और Q₂ चालू

\(V_∘ =- \frac{V_s}{2}\ \)

एकल चरण पूर्ण ब्रिज प्रतीपक: 

प्रकरण 1:  \(0के दौरान

T₁ और T₂ चालू है

V_∘ = V_s

प्रकरण 2:  \(\frac{T}{2} के दौरान

T₃  और T₄ चालू है 

V_∘ = - V_s

परिणाम:

उपरोक्त तरंगरूप और अभिव्यक्ति से, हम यह परिणाम निकाल सकते हैं कि एकल चरण अर्ध पुल प्रतीपक: का निर्गम वोल्टेज एकल चरण पूर्ण  प्रतीपक का आधा है।

सही विकल्प 2 है,

 संकल्पना

एकल कला अर्ध सेतु प्रतीपक का परिपथ आरेख

• एकल कला अर्ध सेतु प्रतीपक में दो थायरिस्टर T1 और T2, दो डायोड D1 और D2 और तीन तार डीसी स्रोत शामिल होते हैं।
• सरलता बनाए रखने के लिए उपरोक्त परिपथ में थाइरिस्टर को ON करने और OFF करने के लिए परिपथ नहीं दर्शाया गया है। परिपथ का विश्लेषण करते समय, यह माना जाता है कि प्रत्येक थाइरिस्टर उस अवधि के लिए प्रचालन करता है जब इसकी गेट स्पंद मौजूद होती है और जैसे ही यह स्पंद हटा दी जाती है।
• थाइरिस्टर T1 (ig1) और थाइरिस्टर T2 (ig2) के लिए गेट संकेत और इस प्रतीपक का आउटपुट वोल्टेज तरंग नीचे दर्शाया गया है।

​

एकल कला अर्ध सेतु प्रतीपक का तरंग रूप 

1. T1 और T2 के लिए गेट संकेत को ध्‍यान से देखें। यह देखा जा सकता है कि ig1 को 0Vs/2) से संयोजित होता है। इस प्रकार, भार वोल्टेज/आउटपुट वोल्टेज 0Vs/2) के बराबर होगी।
2. जैसे ही ig1 को t= T/2 पर हटाया जाता है, थाइरिस्टर T1 बंद हो जाता है। यह गेट संकेत के तरंग रूप से देखा जा सकता है कि t=T/2 पर, ig2 लगाया जाता है और इसलिए, थाइरिस्टर T2 चालू हो जाता है। इस प्रकार, भार सीधे निचली भुजा पर स्रोत (Vs/2) से संयोजित हो जाता है। ध्यान दें कि ऊपरी और निचली भुजा पर वोल्टेज स्रोत की ध्रुवता एक दूसरे के विपरीत होती है। इसलिए, समय (T/2) के दौरान, T2 चालू है और आउटपुट वोल्टेज -(Vs/2) होती है जैसा कि आउटपुट वोल्टेज तरंग में दर्शाया गया है।
3. आयाम (Vs/2) और आवृत्ति (1/T) हर्ट्ज का एक प्रत्यावर्ती वर्गाकर वोल्टेज तरंग है। इस प्रकार, T को नियंत्रित करके आउटपुट आवृत्ति को नियंत्रित किया जा सकता है।