雷竞技网页版研究和评论——国际期刊雷竞技苹果下载

国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

菜单

ISSN在线(2278 - 8875)打印(2320 - 3765)

所有提交的电磁系统将被重定向到在线手稿提交系统。作者请直接提交文章在线手稿提交系统各自的杂志。

提高功率因数,采用常规和Bridgeless PFC PMBLDC电机的闭环控制

DEEPA HIREMATHA1,r·罗达2公元KULKARNI博士3,Dr.T.ANANTHAPADMANABHA4
  1. 研究学者、e系、研究所工程、印度迈索尔
  2. e系助理教授,国立工程、印度迈索尔
  3. 教授,e称,国家工程、印度迈索尔
  4. 教授,e称,国家工程、印度迈索尔

访问更多的相关文章国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

文摘

本文模拟电压控制VSI美联储PMBLDC电动机。在这个工作bridgeless PFC提高整流器提出减少无刷直流电机的谐波电流。工作的目的是为了提高输入功率因数的PMBLDC开车。传统VSI美联储无刷直流电机遭受贫穷的功率因数,增加总谐波失真,高传导损失输入整流桥。提高功率因数,减少THD,更高的效率可以通过使用bridgeless提高拓扑。传统桥PFC拓扑被bridgeless PFC拓扑,确保附近统一功率因数。该速度控制方案具有直流环节电压控制的概念与所需的PMBLDC马达的速度。速度是由一个PI控制器。摘要传统逆变器之间的性能比较(有或没有预先调节电路)美联储刷马达和美联储bridgeless PFC变换器的无刷直流电机。仿真研究表明美联储PMBLDC bridgeless PFC变换器的输入功率因素提高电动机和产生的拉力与传统相比VSI美联储PMBLDC马达。

关键字
功率因数校正(PFC);PMBLDC电动机;霍尔传感器;bridgeless PFC变换器。

介绍
永磁无刷直流(PMBLDC)汽车的最新选择驱动器由于其效率高、沉默的操作,体积小、可靠性高和低维护的需求。无刷直流电机是一种旋转电机定子电枢绕组和转子永磁体组成。无刷直流电机是一种永磁同步电动机。永磁同步电机进行分类的基础上,产生电动势的波形,即。、正弦和梯形。正弦类型被称为永磁同步电动机;梯形类型的名义去点无刷直流机(刷)。顾名思义是没有刷的PMBLDC电动机,因此在这种情况下,变换实现电子通过半导体开关来改变当前的基于转子位置反馈绕组。使用霍尔传感器转子位置可以感觉到,解析器或光学编码器。PMBLDC电动机适用于高速和低功耗的应用程序由于效率高和宽调速。它们用于行业,如汽车、航空航天、消费、医疗、工业自动化设备及仪表[3]、[4]、[5]。 Brushless dc motors are now being used in refrigeration compressors, washing machines, fans, food processing equipment and vacuum cleaners in the household appliances. The VSI fed PMBLDC motoris powered through a three-phase voltage source inverter (VSI) which is fed from single-phase AC supply using a diode bridge rectifier followed by a smoothening DC link capacitor. This arrangement suffers from power quality (PQ) disturbances such as poor power factor (PF), increased total harmonic distortion (THD) of current at input AC mains. It is mainly due to uncontrolled charging of the DC link capacitor [1], [2]. In order to reduce the harmonic current pollution, most inverters are equipped with power factor correction converter as front AC/DC converter. But the conventional PFC converters are composed of a full bridge diode rectifier followed by a boost converter, and these power components result in power loss, low efficiency and high cost [6]. Research on PFC circuits for high power applications has increased. PFC using bridgeless boost converters is the recent trend. In these rectifiersthe two diodes of conventional topology replaced by using one MOSFET body diode, thus reducing the conduction losses. The back-emf of the PMBLDCM is proportional to the motor speed and the developed torque is proportional to its phase current, a constant torque is maintained by a constant current in the stator winding of the PMBLDCM whereas the speed can be controlled by varying the terminal voltage of the motor. Based on this logic, a speed control scheme is proposed in this paper which uses a reference voltage at DC link proportional to the desired speed of the PMBLDC motor. The control of VSI is only for electronic commutation which is based on the rotor position signals of the PMBLDC motor. The classical PI controller is a wide used controller [1].

PMBLDC驱动系统
传统逆变器美联储面临的主要问题无刷直流电机是电压和电流的质量差,由于谐波的存在,因此有显著水平的能量损失。本文提出一种改进的bridgeless PFC提高整流器改善功率因数,节约能源,抑制谐波电流,提高驱动无刷直流电机的性能。仿真研究表明,美联储bridgeless提高输入功率因数整流器PMBLDC电机改进和产生的拉力。
图1。显示的简化框图VSI美联储PMBLDC驱动系统[1]。在这个方案ac供应给美联储PFC变换器和输出直流环节电容。直流链路连接到逆变器的输入和输出是美联储PMBLDC电机。在这个系统中转子位置是使用霍尔传感器测量。通过改变电机的电压,我们可以控制电机的速度。两个控制回路中使用这个系统。内循环同步变频盖茨信号与电动势的部队。外循环控制电机的速度通过改变直流总线电压。换向确保适当的无刷直流电机的转子旋转,而电动机转速只取决于外加电压的振幅。 The required speed is controlled by a speed controller, which is implemented as a conventional proportional-integral (PI) controller. The difference between the actual and required speeds is input to the PI controller which then, based on this difference, varying the DC bus voltage.

功率因数校正转换器
近年来,已经有越来越多的要求高功率因数和低总谐波失真(THD)在当前的效用。电能质量的要求功率因素校正(PFC)已经在电力电子,一个活跃的研究课题和重大努力了PFC变换器的发展。提高拓扑结构已被广泛用作PFC变换器由于其简单性和高功率能力[7],[8]。它可以用于通用输入电压范围。传统的PFC变换器提高PF利用前置调节器电路(提高转换器)桥式整流器的输出端,而不是方法统一功率因数也降低了变频器效率因为高传导损失。传统的PFC变换器通常包括3半导体电压降电流路径。本文提出一种改进的bridgeless PFC提高整流器来节约能源,抑制谐波电流,提高驱动无刷直流电机的性能。传统桥PFC拓扑被bridgeless PFC拓扑中,只有两个半导体在任何给定的传导路径。
图2显示了传统促进PFC变换器。传统提高PFC AC, DC转换器是由一个完整的桥二极管整流器前调节电路。bridge-rectifieroffers高传导损失降低了系统效率。的基本拓扑bridgeless PFC提高整流器[8]图3所示。相比传统的PFC提高整流器,省略了整流桥,一个二极管是消除线路电流的路径,同时,线路电流流经只有两个半导体导致传导损失减少,能够获得更高的效率和官也减少,提高了功率因数,团结。Bridgeless提高PFC省略了整流桥,还维护经典提高拓扑。这种拓扑取代了传统拓扑结构的两个二极管通过使用一个MOSFET身体二极管;电感是分裂和放置在交流方面进行提高结构。
在良性循环中,当MOSFET M1,电感L1存储能量和电流流经路径电感L1, MOSFET M1, L2内部二极管D4 MOSFET平方米,电感器。M1关闭,L1排放通过D1加载存储能量和电流流经的路径——二极管D1,负载RL、内部二极管D4 MOSFET平方米,电感L2,输入行。总公司负半周MOSFET M2打开时,电感L2储存能量和电流流经的路径——电感L2, MOSFET平方米,内部二极管D3 MOSFET M1,电感L1。M2关闭,L2排放通过D2加载存储能量,电流流经的路径——二极管D2,负载RL、内部二极管D3 MOSFET M1,电感L1、输入线。MOSFET M1可以驱动的开/关只有在正半周期和MOSFET M2仅在负半周。两场效电晶体可以同时驱动,因为随心所欲的二极管D3、D4,提供正确的流的当前每个变更输入行。然而,bridgeless PFC变换器共模噪声大大高于传统的PFC变换器。共模噪声降低修改基本bridgeless PFC变换器。修改bridgeless PFC变换器通过添加两个二极管[8]。

VSI美联储PMBLDC电动机的仿真结果(有或没有预调节器)。
VSI美联储PMBLDC电动机的仿真结果(有或没有前置调节器)与Bridgeless PFC变换器相比,美联储PMBLDC马达。传统VSI美联储PMBLDC电动机没有前监管机构图4所示(一个)。输入电压和电流波形图4 (b)所示。可以看出,电流与电压相位。通过测量无功功率和活跃(例如168 var和365 w)计算功率因数。功率因数0.90即非常少。。速度的变化见图4 (c)。FFT分析做了官的输入电流和发现79.29%如图4所示(d)。
功率因数可以进一步增加了使用前调节电路。传统VSI美联储PMBLDC电动机调节电路之前图5所示(一个)。输入电压和电流波形图5 (b)所示。无功功率是167 var和有功功率is577W,因此improvedi.e功率因数。0.96,但是没有统一的方法。的变化速度是图5所示(c)。FFT分析做了官的输入电流和发现68.88%如图5所示(d)。

美联储PMBLDC电动机BRIDGELESS PFC变换器的仿真结果
美联储PMBLDC Bridgeless PFC变换器电机系统是图6所示(一个)。输入电压和电流波形图6 (b)所示。可以看出,目前几乎与电压同相。因此它显示功率因数几乎是统一的。无功功率是25 var和有功功率is655W,因此,功率因数几乎是统一,即。0.999。的变化速度是图6所示(c)。FFT分析做了官的输入电流和发现34.29%如图6所示(d)。

结论
本文仿真结果美联储PMBLDC传统VSI的马达(有或没有预调节器)和bridgeless PFC变换器美联储PMBLDC马达。利用PFC变换器的功率因数是纠正。与bridgeless PFC变换器可以提高功率因数,抑制谐波电流,提高驱动性能。美联储在bridgeless PFC变换器刷驱动系统功率因数提高到接近团结。官发现可以利用bridgeless PFC变换器降低到34.29%。

数据乍一看
图1 图2 图3 图4 图5
图1 图2 图3 图4一 图4 b
图1 图2 图3 图4 图5
图4 c 图4 d 图5一个 图5 b 图5 c
图1 图2 图3 图4 图5
图5 d 图6 图6 b 图6 c 图6 d

引用