Wektorowe sterowanie dwumodułowego przekształtnika matrycowego z zastosowaniem przestrzennych wektorów wirujących

Rząsa, J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wektorowe sterowanie dwumodułowego przekształtnika matrycowego z zastosowaniem przestrzennych wektorów wirujących

Autorzy

Rząsa J.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://pe.org.pl/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Space vector PWM of twomodular matrix converter with use of rotating vectors

Języki publikacji

Abstrakty

Artykuł zawiera analizę wektorowego sterowania dwumodułowym przekształtnikiem matrycowym z wykorzystaniem przestrzennych wektorów wirujących chwilowych napięć na odbiorniku. Zaprezentowane dwa sposoby sterowania pozwalają na zwiększenie współczynnika napięciowego układu do wartości 1,5 oraz zapewniają całkowitą eliminację napięcia wspólnego (common mode voltage) po stronie odbiornika. Przedstawiona analiza teoretyczna jest potwierdzona badaniami symulacyjnymi, co stanowi bazę dla weryfikacji na drodze pomiarów laboratoryjnych.

The article consists of analysis of space vector control of two-modular matrix converter with use of rotating space vector of instantaneous voltages on load. Presented two methods allow increase the voltage transfer ratio into 1.5 as well entirely eliminate common mode voltage at load side. Demonstrated theoretical analysis is proved by simulation researches, what is base to laboratory verifications.

Słowa kluczowe

przekształtnik dwumodułowy matrycowy wektorowa modulacja szerokości impulsów napięcie common mode przestrzenny wektor wirujący

two-modular matrix converter space vector PWM common mode voltage rotating space Victor

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Przegląd Elektrotechniczny

Rocznik

2013

Tom

R. 89, nr 7

Strony

124--131

Opis fizyczny

Bibliogr. 26 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rząsa J.

jrzasa@prz.edu

Politechnika Rzeszowska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Bibliografia

1. Adabi J . , Ledwi ch G. , Ghosh A. : Leakage Current and Common Mode Voltage Issues in Modern AC Drive Systems. Proceedings Australasian Universities Power Engineering Conference, 2007 (AUPEC 2007) pp. 641-646, Western Australia.
2. Alesina A. , Ventur ini M. : Analysis and Design of Optimum–Amplitude Nine–Switch Direct AC–AC Converters. IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 4, No. 1, Jan. 1989.
3. Baiju M. R., Mohapatra K. K., Kanchan R. S., Gopakumar K . , “A Dual Two-Level Inverter Scheme With Common Mode Voltage Elimination for an Induction Motor Drive,” IEEE Transactions on Power Electronics, Vol.19, NO.3, May 2004.
4. Casadei D., Serra G., Tani A., Nielsen P.: Performance of SVM controlled Matrix Converter with Input and Output Unbalanced Conditions. Proc. of EPE’95, Vol. II, 2628– 2633.
5. Espina J., Arias A., Balcells J., Ortega C.: Common Mode Output Waveforms Reduction for Matrix Converter Drives. IECON 2009, Porto, 2009, pp. 4535-4540.
6. Espina J., Balcells J., Arias A., Ortega C.: Common Mode EMI Model for a Direct Matrix Converter, IEEE Transactions on Industrial Electronics, VOL. 58, NO.11, November 2011.
7. Gupta R. K., Mohapatra K. K., Mohan N. : Open-end winding ac drives with enhanced reactive power support to the grid while eliminating switching common-mode voltage, in Proc. 35th Annu. Conf. of the IEEE Industrial Electronics Society – IECON 2009, Porto, 2009.
8. Gupta R. K., Mohapatra K. K., Somani A., and Mohan N.: Direct-Matrix-Converter-Based Drive for a Three- Phase Open-End-Winding AC Machine With Advanced Features. IEEE Transactions on Industrial Electronics, VOL. 57, NO. 12, December 2010
9. Gupta R. K., Somani A., Mohapatra K. K., and Mohan N.: Space Vector PWM for a Direct Matrix Converter Based Open-End Winding AC Drive with Enhanced Capabilities. IEEE 2010.
10. Huber L., Borojevic D.: Space Vector Modulated Three– Phase to Three–Phase Matrix Converter with Input Power Factor Correction. IEEE Trans. on Ind. Applicat., Vol. 31, No. 6, Nov./Dec. 1995, 1234–1246.
11. Kolar J. W., Friedli T., Rodriguez J., Wheeler P. W. : Review of Three-Phase PWM AC-AC Converter Topologies. IEEE Transactions on Industrial Electronics, VOL.58, NO.11, NOVEMBER 2011
12. Kumar A., Fernandes B. G., Chatterjee K.: DTC of Open-End Winding Induction Motor Drive Using Space Vector Modulation With Reduced Switching Frequency. 35 Annual IEEE Power Electronics Specialists Conference, Aachen, Germany 2004.
13. Mohan Ned, Mohapatra K. K., Thua S., Aggarwal G. K.; Jose F.: Carrier-Based Pulse-Width Modulation (PWM) Control for Matrix Converters, USA Patent 60/802,327, 2007.
14. Mohan N., Mohapatra K. K.: Open-ended control circuits for electrical apparatus. Patent US 20008/0049460 A1 Feb.28,2008
15. Mohapatra K. K., Mohan N.: Open-end Winding Induction Motor Driven With Matrix Converter For Common- Mode Elimination. Power Electronics , Drives and Energy Systems, 2006. PEDES’06. International Conference, 12-15 December 2006; 1-6.
16. Muetze A., Binder A.: Practical Rules for Assessment of Inverter-Induced Bearing Current in Inverter-Fed AC Motors up to 500 kW. IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol.54, NO.3, June 2007.
17. Ortega C., Arias A., Caruana C., Apap M.: Reduction of the common mode voltage of e matrix converter fed direct torque control. IEICE 2010 Electronics Express, Vol.7, No.14, pp.1044- 1050.
18. Oyama J., Xiaorong X., Higuchi T., Kuroki K., Yamada E., Koga T.: VVVF on–line control of matrix converters. Electrical Engineering in Japan, Vol. 119, No. 2, 30 April 1997, 81–90.
19. Rodriguez J., Rivera M., Kolar J.W. , Wheeler P.W.: A Review of Control and Modulation Methods for Matrix Converters. IEEE Trans. On Industrial Electronics, Vol. 59. No. 1, January 2012, pp. 58-70
20. Rząsa J .: Influence of control strategy in classic Venturini modulation method on synthesized output voltages and input currents of matrix converter. Archives of Electrical Engineering, 2005, No.2, Vol. LIV, pp. 225-247
21. Rząsa J., Radwański Ł., Stawiarz K., Świąder A., Tomoń M. : Przekształtnik matrycowy z jednostkowym współczynnikiem napięciowym i zerowym napięciem common mode. Zgłoszony do druku w Przeglądzie Elektrotechnicznym.
22. Rząsa J . : Control of Matrix Converter with Reduction of a common mode voltage. Conference Record of Compatibility I Power Electronics, 1 June 2005; 213-217.
23. Rząsa J., Supronowicz H.: Porównanie metod modulacji szerokości impulsów stosowanych w sterowaniu przekształtnikiem matrycowym. Przegląd Elektrotechniczny, Rok 2003, Nr 6
24. Rojas C., Rivera M., Rodriges J., Wilson A., Espinoza J., Villarroel F., Wheeler P.: Predictive control of a Direct Matrix Converter Operating under an Unbalanced AC source, ISIE2010 pp. 3159- 3164.
25. Saleh M., Iqbal A., Moin Ahmed SK., Kalam A., Abu-Rub H.: Currier-based pulse width modulation technique for a three-to-five phase matrix converter for supplying five-phase two-motor drive, International Journal of Engineering, Science and Technology Vol.2, No.10, 2010, pp. 67-78.
26. Skibiński G. R., Kerkman R. J., Schlegel D.: EMI Emission of Modern PWM AC Drives. Industry Application Magazine, Vol.5, No 6, November/December 1999, pp. 47-81

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-69e9f8fb-233c-4e03-a5c6-4f4cfb339d30