关键字 |
共模电压、正弦脉宽调制、性格反对派处理阶段,或者反对的性格 |
我的介绍。 |
节能从来没有比今天更重要的需求不断增加,生产不迎头赶上需求。电是在电动泵的总体消费的电能被转换成机械能通过马达。因此有必要找出方法来提高功率利用率和减少损失。逆变器与这些设备开关设备连接在系列提高阻塞能力在传统二级MV逆变器。串联的开关设备是提高传统二级MV逆变器阻塞能力。系列快速连接设备的同步切换产生电压高的dv = dt在逆变器的输出终端。结合逆变器输出电压的上升时间短和长电缆有潜在危险的电机绝缘和电缆本身。恶化的现象,较短的上升时间,出现在马达的泄漏电流。在电机驱动应用程序中,这可能会导致电磁干扰噪声导致的讨厌旅行逆变器驱动,电源变压器的保护方案和干扰其他电子设备附近[1]。此外,传统的基于两级逆变器驱动面临巨细胞病毒的问题。 The CMV is responsible for the shaft voltage and the premature failure of the bearings [2]. It is very important to reduce CMV itself or to limit this voltage to within certain bounds. Some approaches have been presented to cope with the CMV issue include four leg inverters, passive filters, passive elements with active circuitry and dual bridge inverters [3]–[6]. |
多电平逆变器可以减少和消除巨细胞病毒。多电平逆变器有大量的开关状态,因此输出电压介入更小的增量。这允许缓解在低开关频率的谐波从而减少切换损失。此外,较低的漏电流降低,因为dv / dt。的h桥多电平逆变器提出了文学在工业应用已成功实现高功率驱动器。然而,这些逆变器的缺点是需要大量的直流源或隔离变压器在交流方面。二极管夹多层结构更适合高、中压驱动直接连接到公用电力系统(直接驱动拓扑)。这种拓扑需要只有一个交流电源(前端有源变换器和逆变器驱动端)因此;它非常有吸引力的工业调速驱动器(ASD)。巨细胞病毒减少技术在许多论文中也讨论了使用更高级别的级联H桥多电平逆变器和一个三级二极管(中性)夹紧的逆变器。五级二极管夹逆变器的应用程序以减少共模电压在文献使用POD-PWM尚未报道。 |
二世。变频调速技术 |
最近,几个方法来实现支持向量机对多级转换器。这些技术已经成功地用于减少以及取消巨细胞病毒。在[7],一个五级逆变器是用来消除巨细胞病毒但恒星的相电压的水平连接负载从五个减少到三个,线电压的大小增加的过渡。同一消息来源还报道,巨细胞病毒的大小之间的权衡和开关状态产生低阶谐波的相电压。本文提出了减少巨细胞病毒使用阶段性格(PD)阶段反对处理(POD),或者反对性格(无足的)变频调速技术。 |
三世。共模电压 |
巨细胞病毒被定义为中性点电压的负载和系统的地面。巨细胞病毒的大小取决于接地系统。本文定义巨细胞病毒对直流中点(图2)威科姆公司因为这个定义的巨细胞病毒包含定义良好的边缘负责共模电流。 |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-e001.gif) |
自从VSI不能提供纯正弦电压和离散输出电压合成从固定的直流总线电压直流,巨细胞病毒总是不同于零和可能需要的值_Vdc = 6或_Vdc = 2,根据逆变器开关状态选择。在开关状态改变,巨细胞病毒变化_Vdc = 3,不管状态的变化。巨细胞病毒的变化从Vdc = 2 Vdc Vdc的= 3 = 6构成了一步。当水平变化- Vdc = 6伏直流= 6,再次Vdc = 3的变化。三级技术与现有设备评级的使用是不够的,因此,内部串联[10]是必要的。这个配置的优点低dv = dt,低谐波大小和高质量的输出在低开关频率。钳位二极管的附加要求的缺点可以通过消除合理均衡电路,较低的大小在低开关频率谐波,减少在低开关频率、低开关损失,较低的dv = dt,减少或零巨细胞病毒和小一号正弦滤波器,dv = dt过滤器和/或巨细胞病毒过滤。这种拓扑也适合改造。 |
四、调制技术 |
多级转换器的控制中的基本问题是决定开关角(次),这样转炉生产所需的基本电压,不生成特定的低阶谐波占统治地位。选择性谐波消除PWM (SHEPWM)技术对多电平逆变器的理论潜力达到最高输出功率质量低开关频率相比其他调制的方法。与相同数量的阶段基本切换、SHEPWM提供了更多的自由度来消除更具体的低阶谐波不增加硬件的数量。相关的主要挑战SHEPWM技术是获取非线性超越方程组的解析解,它包含一个三角提供多套解决方案。 |
基于载波调制技术控制逆变器的每个阶段的腿分开,让线间电压隐式地开发。相比之下,支持向量机识别每个多电平逆变器的开关状态作为一个点在复杂的空间。然后参考矢量旋转平面上的基本频率采样在每个开关周期,和最近的三个逆变器开关状态选择与占空比计算达到相同的伏秒平均采样参考相量。这直接控制逆变器的线与线电压,只有腿电压隐式发展阶段。传统的双层滞环电流控制操作(即通过比较当前错误。,the difference between the measured and the demanded phase currents) against a fixed hysteresis band. When the error falls below the lower hysteresis limit, the inverter phase leg output is switched to high, and when the error rises above the upper hysteresis limit, the inverter output switches to low. Unlike conventional twolevel inverters, multilevel inverters use numerous dc levels for the synthesis of their output voltage waveforms. The hysteresis current control of multilevel inverters therefore requires additional logic to select an appropriate voltage level at any time instant so as to confine the current error to within the hysteresis band. |
变频调速技术不需要计算因此,这种技术很容易实现在线数字控制器。 |
V模拟和实验结果 |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g001.gif) |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g002.gif) |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g003.gif) |
答:反对派的性格(POD)阶段: |
POD(5级二极管夹逆变器PWM技术)建模的基础上,理论概念在3.1章& 4.2.1 (b)准备解释。模拟载波频率2500赫兹。以下是三个级别二极管夹逆变器的仿真结果(POD PWM技术)。 |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g004.gif) |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g005.gif) |
b .交替阶段反对派性格(无足的): |
5级二极管夹逆变器建模(无足的PWM技术)是基于理论概念在3.1章& 4.2.1 (c)准备解释。模拟载波频率2500赫兹。以下是三个级别二极管夹逆变器的仿真结果(无足的PWM技术)。 |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g006.gif) |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-g007.gif) |
c .巨细胞病毒的比较结果: |
巨细胞病毒之间的比较结果,两层,三个级& 5级二极管夹逆变感应电动机驱动器解释为参考表1。 |
![图像](//www.cheescube.com/articles-images/IJAREEIE-1826-t001.gif) |
本章提出了多电平逆变器感应电动机驱动器的性能。我们可以观察到的电压和电流波形随电压质量水平。级的电流和电压波形减少增加电压水平。因此比较结果发现巨细胞病毒主要是减少了和驱动器性能改善。 |
诉的结论 |
在本文中,我们提供了一个简短的总结的多电平逆变器电路拓扑(2级,三级和5级)和他们的分析对感应电动机驱动器。每个多层互连都有自己的优点和缺点和对任何一个特定的应用程序,一个拓扑将比其他人更合适。通常,拓扑选择基于之前有过什么,即使这拓扑为应用程序可能不是最好的选择。身体的优势研究和熟悉工程社区内可能超过其他技术的缺点。多级转换器可以实现一个有效的整体增加开关频率通过开关频率最低的订单取消条款。在多级转换器拓扑中,CMC是最有前途的替代工业应用。 |
有许多多层次逆变器的调制技术。但基于载波调制技术是容易的和有效的。PWM输出光谱计算从基本操作使用MATLAB模拟。仿真结果为两个层面,提出了三级和五级二极管夹逆变器。巨细胞病毒之间的比较结果,两层,三个级& 5级二极管夹逆变感应电动机驱动表1中解释和分析我们得出的结论是,5级二极管夹(无足的PWM技术)逆变器感应电动机驱动最适合于工业应用。 |
引用 |
- ,等日本久保田公司,YoshiriroKawase“漏电流降低高频载波反相器喂养aninduction电机、“IEEE反式。印第安纳州,达成。,Vol. 28. No. 4, pp. 858-863, Jul./Aug. 1992.
- 柯南道尔会,杰伊·m·Erdman罗素j . Kerkman大卫·w·施莱格尔和灰色l . Skibinski toPWM驱动轴承电流及其关系,“IEEE反式。Indl。电子。,Vol. 12, No. 2, pp. 243-252, Mar. 1997.
- Hirofumi船长,Shunsuke田村,”一个被动的EMI滤波器来消除轴承电流和接地漏电电流aninverter-driven电机、“IEEE反式。电力电子。,Vol. 21, No. 5, pp. 982-989, Sep. 2006.
- 城港美胡安·卡洛斯Balda,威廉·p·韦特”取消的共模电压感应电动机驱动器usingactive方法,“IEEE反式。能量转换,21卷,2号,第386 - 380页,2006年6月。
- 安妮特Von Jouanne Haoran张,Shaoan戴,“reducedswitched双重桥逆变器拓扑的缓解bearingcurrent, EMI,和直流电压变化”,IEEE反式。印第安纳州,达成。,vol. 37. No. 5, pp 1365-1372, Sep./Oct. 2001.
- GopalMondal, k . Gopakumar, p . n . Tekwani,埃米尔利未,“一个reduced-switch-count五级逆变器与模voltageelimination开放式绕组感应电动机驱动,“IEEE反式。Indl。电子。,Vol. 54, No. 4, pp. 2344-2351, Aug. 2007.
- m . m . Renge, h . m . Suryawanshi“五级二极管夹逆变器消除共模电压和减少dv = dtinmedium额定电压感应电动机驱动器,“IEEE反式电力电子。Vol.23 4号,第1607 - 1598页,2008年7月。
|