关键字 |
| UPS、QZSI CQZSI、MOSFET、变频调速、逆变器PWM,。 |
介绍 |
| 美联储电压准z源逆变器来自z源逆变器。它包括所有的优点Z源逆变器电压巴克和提高操作。这里,输入源是来自各种来源的燃料电池,太阳能电池板和UPS。这个源电压可以不同根据其条件[1-7-11-13]。QZSI如果有必要,可以在拍摄模式,这是两个开关在同一阶段的传导腿或所有逆变器的开关。这个拍摄模式在VSI不适用,因为它导致电路短路,使损伤。QZSI,拍摄通过模式用于提高磁直流侧储能电感L1和L2没有使短路电容C1和C2。这种磁存储器提供了提高电压在逆变器的输出操作状态。如果输入电压超过足够的手段,通过模式终止拍摄,它可以是一个名义VSI和它给逆变器输出恒定输出。论述了性能改进的voltage-fed准Z源逆变器通过引入Z源逆变器级联准。 This cascaded quasi Z source inverter can be derived from the quasi Z source inverter by adding of one diode (D2), one inductor (L3) and two capacitors (C3 and C4), as shown in Fig. 1(b). The cascaded quasi Z source inverter duty cycle period for shoot through state is decreased at the same voltage boost factor and the stress for the components also reduced, when it is compared to the quasi Z source inverter [2-3-12]. Because of reduced shoot through duty cycle, the values of inductors and capacitors of CQZSI are decreased than the QZSI. At the same time, for the same component ratings, voltage and current stress, the cascaded quasi Z source inverter should gives a high voltage boost factor. |
| 图1显示了级联准Z源逆变器的框图。在这方面,直流电压源送入级联准Z源逆变器,它可以提高输入电压和提高电压送入三相逆变器中。的三相逆变器输入直流电压转换成一个交流电压输出端;这可能是由逆变器的开关。开关可以控制使用正弦脉冲宽度调制。这个CQZSI可以运行在两个不同的操作条件。在这里,可以用作MOSFET开关逆变器。 |
| 图2包含美联储QZSI电压和电压美联储CQZSI连同LC滤波器的输出端。LC滤波器可以消除不必要的信号出现在输出端,串联电感器放置阶段和并联电容器连接之间的阶段。 |
相关工作 |
| 现有准Z源逆变器的输出电压可以从各种输入电压增加或减少根据其应用程序。在这期间工作周期高,这导致逆变器开关电压应力使系统失败。为了避免系统故障,通过责任循环周期必须减少拍摄。它可以通过添加一个二极管(D2),一个电感(L3)和两个电容器(C3和C4)到现有的系统。通过这种安排,拍摄工作周期可以减少高达30%的相同的促进因素。 |
级联准Z源逆变器的描述 |
| 的电压源可以送入级联准Z源网络,那么网络的直流电压转换成一个交流电压通过一个逆变器[4 - 6]。在这里,两种不同的操作模式可以做,因为不同的输入电压。两种不同的操作模式是:射穿和non-shoot-through模式。non-shoot-through模式,级联准Z源逆变器执行只有电压巴克函数。这种模式主要用于轻载条件下,当输入电压超过额定输入。一样可以控制逆变器的逆变器,它只能利用活跃的国家只有一个开关进行一个阶段的腿。开关可以控制通过使用正弦脉宽调制(SPWM)。 |
| 正弦脉冲宽度调制 |
| 这里正弦脉冲宽度调制开关可用于脉冲生成。三角波载波和行为可以用正弦波作为参考波。参考波的大小小于载波。如果参考波高于载波方式,可以生成脉冲。我在这里使用三相逆变器,所以我希望生成一个三个不同脉冲从三相基准正弦波载波三角波。每个正弦波是1200相移[8]。这三相正弦波应该大小相等但这大小小于载波级。脉冲产生的相位和载波是给交换机T1和T2,从B阶段随着载波生成脉冲开关T3和T4,从生成的C阶段以及载波脉冲开关T5 & T6。例如,载波振幅是1;参考波的振幅是0.7。 Because, the reference wave amplitude is always lesser than the carrier wave amplitude. |
| 当输入电压下降从定义的值意味着,射穿的CQZSI开始运作模式。提高输入电压,一个特殊的射穿模式是实现通过使用正弦脉冲宽度调制[5]。在这种模式下;通过所有交换机负载可以做空。这种类型的射穿在VSI模式是被禁止的。 |
| 射穿状态是可能的在级联准Z源逆变器有效;它不会引起任何短路和保护电路免受损伤[9]。这个拍摄模式用于提高磁直流侧储能电感L1和L2没有使短路电容C1和C2。这种磁存储器提供了提高电压在逆变器的输出操作状态。 |
| b . PWM技术 |
| 有几个PWM技术用于级联准Z源逆变器。在这方面,这项技术可以通过改变不同的调制指数。级联准Z-source逆变器的PWM方法如下所示: |
| 1。简单的提高 |
| 2。最大的提高 |
| 3所示。最大持续提高 |
| 4所示。第三次谐波控制提高 |
| 利用PWM技术的优点是: |
| 1。输出电压控制通过这种方法可以获得没有任何附加组件。 |
| 2。低阶谐波可以消除或最小化及其输出电压控制。高阶谐波容易过滤,过滤需求最小化为高阶谐波很容易被过滤。 |
| 3所示。与PWM控制权力的最大优势是热管理。功率晶体管是完全(近零伏降)或完全(零电流)。所以在这两种条件下晶体管不消散热量(权力)。设备保持冷静,没有大的散热片。也只晶体管需要额定最大电流和电压,因为权力永远是好的。 |
级联准Z源逆变器的电路分析 |
| non-shoot-through模式,逆变桥从源相当于一个电流源(无花果。4 (a)]。从图4 (a),为活跃状态,电感电压可以表示为 |
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| 射穿状态(无花果。4 (b)],电感电压可以表示为 |
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| 射穿的占空比和non-shoot-through州被认为是Ds和(一维)。在稳定状态下,电感电压在一个开关周期平均为零。 |
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| 从(1)-(7),我们获得 |
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| 解决(8),电容电压的C1……。C4能找到, |
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| 在这个分析级联准Z源逆变器,输出可以变化取决于不同的刺激条件。在这里,有各种类型的增加可以作为像简单的提高,不断提高,第三次谐波。射穿的时间是不同的基础上提高条件,参考波的大小和载波也会不同。生成的射穿模式脉冲可以给出恒定的直流电压作为参考波以及参考正弦波。这个大小应该高于参考正弦波,但比航母三角波较小。脉冲产生两个参考波结合使用一个或门,让作为一个脉冲。可以给这个脉冲开关,它可以使开关在同一阶段进行的腿在恒定的直流电压的两个脉冲和正弦波应该在极限条件。 |
| CQZS-network减少高达33.3%的射穿在同一输入电压工作周期刺激因素。的电感和电容值CQZS-network也可以减少与准Z源逆变器相比。但是,被动组件及其总结值的数量将会增加。输出电压和电流测量线和阶段,随着这THD值也可以使用MATLAB / Simulink衡量。 |
| 图6 (a)展示了CQZSI的输出线电压和电流波形。输出电压Vrms =在相同的输入直流383 v获得。图12显示了输出线电压(THD CQZSI的价值。促进因素是输入电压的3.5倍,其调制指数为0.5。图6 (c)显示了CQZSI的输出线电压波形。输出电压Vrms = 415 v是来自输入直流95 v。图6 (e)显示了输出线电压(THD CQZSI的价值。促进因素是4倍的输入电压和调制指数为0.7。图15显示了CQZSI的输出线电压和电流波形。输出电压Vrms =在相同的输入直流415 v获得。 Fig. 16 shows the output line voltage THD Value of CQZSI. Boost factor is 4 times of input voltage and its modulation index is 0.5.And I added 3rd order harmonics with each reference wave for generating the reference wave. |
结论 |
| 本文级联准Z源逆变器可以通过使用各种分析了正弦脉宽调制技术不断提高,简单的提高和第三谐波脉冲的一代。它可以根据其不同的应用程序。此外,级联准Z源逆变器降低了拍摄通过工作周期在同一电压提高30%以上因素和组件可以减少压力。 |
| 在这里,线电压和相电压近似分析可以在不同刺激条件下完成。这些输出可以前一章所示。级联的促进因素拟Z源逆变器输入电压恒定增加4倍。这些模拟输出可以通过使用MATLAB仿真模拟。进一步降低拍摄通过在同一电压刺激因素,工作周期阶段拟Z源逆变器的数量可能会增加。它包含所有准Z源逆变器的优点是可靠性高。 |
数据乍一看 |
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引用 |
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