Comparison of multilevel inverters with T-type inverter

• Autorzy: Lakshmi G. Sree , Sreeshobha E. , Kumar S. Naveen

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.06.03

Warianty tytułu

PL

(Porównanie falowników wielopoziomowych z falownikiem typu T

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper provides a comparison analysis of various types of multilevel inverters with T-Type inverters. The primary goal of this work is to examine the operation of T-type multilevel inverters with various multilevel inverters. The inverter used in our paper is based on a multilayer bidirectional DC-DC converter that can be used in EV applications. The proposed design incorporates two power switches as well as an additional capacitor to balance the currents of the multilayer T-type (MLI) capacitor over the course of a drive pattern or during fault conditions. Due to the highfrequency cycle-by-cycle current security between CN and CP, the large electrolytic capacitors in T-type MLI have been replaced with longer-lasting film capacitors in this design. Because of this, the dimensions and weight of the converter would be reduced by 20%.

PL

Artykuł zawiera analizę porównawczą różnych typów falowników wielopoziomowych z falownikami typu T. Podstawowym celem tej pracy jest zbadanie pracy falowników wielopoziomowych typu T z różnymi falownikami wielopoziomowymi. Falownik zastosowany w naszym artykule oparty jest na wielowarstwowej dwukierunkowej przetwornicy DC-DC, która może być wykorzystana w aplikacjach EV. Proponowany projekt obejmuje dwa przełączniki zasilania, a także dodatkowy kondensator do równoważenia prądów wielowarstwowego kondensatora typu T (MLI) w trakcie wzorca napędu lub w warunkach awarii. Ze względu na zabezpieczenie prądowe cykl po cyklu o wysokiej częstotliwości między CN i CP, duże kondensatory elektrolityczne w MLI typu T zostały w tym projekcie zastąpione trwalszymi kondensatorami foliowymi. Dzięki temu wymiary i waga konwertera zostałyby zmniejszone o 20%.

Słowa kluczowe

EN

total harmonic distortion; THD; multilevel inverter; capacitor voltage balance; switching losses

PL

współczynnik THD; przekształtnik wielopoziomowy; straty przełączania

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 6
• Strony: 14--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Lakshmi G. Sree

• EEE Department, CVR College of Engineering, Ibrahimpatnam, Vastunagar, Hyderabad, India. Pin: 501510

• https://orcid.org/0000-0001-5049-5011

autor

Sreeshobha E.

• University College of Engineering, Osmania University

autor

Kumar S. Naveen

• CVR College of Engineering, Mangalpally, Telangana, India

Bibliografia

• [1] S. Kouro, M. Malinowski, K. Gopakumar, J. Pou, L. G. Franquelo, B. Wu, "Recent Advances and Industrial Applications of Multilevel Converters," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 57, no. 8, pp. 2553-2580, Aug. 2010.
• [2] J. Rodriguez, J.-S. Lai and F. Z. Peng, "Multilevel inverters: a survey of topologies, controls, and applications," IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 49, no. 4, pp. 724-738, Aug 2002.
• [3] M. Z. Youssef, K. Woronowicz, K. Aditya, N. A. Azeez and S. S. Williamson, "Design and Development of an Efficient Multilevel DC/AC Traction Inverter for Railway Transportation Electrification," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 31, no. 4, pp. 3036-3042, April 2016.
• [4] AyoubKavousi, BehroozVahidi, Reza Salehi, Mohammad Kazem Bakhshizadeh," Application of the Bee Algorithm for Selective Harmonic Elimination Strategy in Multilevel Inverters" IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 27, No. 4, April 2012
• [5] Jose Rodriguez, Jih-sheng lai, Fan zhengpeng, senior Cl "FFT analysis for five level hybrid cascaded multilevel inverter,"Multilevel inverter: A survey of topologies, controls, and applications," IEEE transactions on Industrial Electronics,vol. 49, no.4,2002.
• [6] Haiwen Liu, Leon M, SurinKhomfoi,"Hybrid cascaded multilevel inverter with PWM control Method"978-1-4244-1668-4/08,2008IEEE.
• [7] Surin Khomfoi, Nattapat Praisuwanna, Leon M.Tolbert,"A hybrid multilevel inverter application for renewable energy resources including a reconfigureuration technique" 978-1-4244-5287- 3/10/2010 IEEE.
• [8] S.Khomofi, A Chatrchai,"A 5-level cascaded hybrid multilevel inverter for interfacing with renewable energy resources," Proceedings of the 2009 electrical engineering/electronics, computer telecommunications ,and information technology, Chonburi May 6-9,2009,pp.284-287.
• [9] Praisuwanna, S.Khomfoi,"A hybrid cascaded multilevel inverter," Proceedings of the 2010 electrical engineering/electronics, computer telecommunications, and information technology, Chonburi May 19-21,2010,pp.1041-1044.
• [10] S. Lakshmi Gundebommu, "Five-Level and Seven-Level DCMI fed to IPMSM," 2019 International Conference on Electrical Engineering Research & Practice (ICEERP), 2019, pp. 1-6, doi: 10.1109/ICEERP49088.2019.8957001.
• [11] G. S. Lakshmi, O. Rubanenko, M. L. Swarupa and K. Deepika, "Analysis of ANPCI & DCMLI fed to PMSM Drive for Electric Vehicles," 2020 IEEE India Council International Subsections Conference (INDISCON), 2020, pp. 254-259, doi: 10.1109/INDISCON50162.2020.00059.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).