Jednofazowy transformator hybrydowy o topologii z dwubiegunowym sterownikiem matrycowo - reaktancyjnym

• Autorzy: Fedyczak Z. , Kaniewski Z.

Warianty tytułu

EN

Single-phase hybrid transformer using bipolar matrix - reactance chopper

• Konferencja: VIII Konferencja-Szkoła Elektrotechnika-Prądy Niesinusoidalne, EPN 2006, Łagów, 19-21 czerwca 2006
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem artykułu jest nowe rozwiązanie transformatora prądu przemiennego ze sprzężeniem elektromagnetycznym oraz elektrycznym (hybrydowym). Sprzężenie elektromagnetyczne jest realizowane za pomocą transformatora konwencjonalnego. Sprzężenie elektryczne jest realizowane za pomocą sterownika matrycowo-reaktancyjnego (SMR) o topologii typu Ćuk B2, który jest zasilany z wydzielonego uzwojenia wtórnego transformatora. W artykule przedstawiono opis proponowanego rozwiązania oraz analizę jego właściwości. Analiza właściwości w stanie ustalonym bazuje na metodzie uśrednionych zmiennych stanu i jest weryfikowana zarówno za pomocą badań symulacyjnych układu niestacjonarnego z łącznikami idealnymi jak i badaniami eksperymentalnymi.

EN

This paper deals with new solution of AC transformer with electromagnetic and electric (hybrid) coupling. The electromagnetic coupling is realized by means of the conventional transformer. The electrical coupling is realized by means of matrix-reactance chopper (MRC) with Ćuk B2 topology, which is supplied from auxiliary secondary winding of the transformer. In this paper there are description of proposed solution and analysis of their properties are presented. The steady-state properties analysis is based on averaged state space method and is verified both by means of the simulation investigation of non-stationary circuit with an ideal switches and by means of the experimental tests.

Słowa kluczowe

PL

transformator hybrydowy; sterownik matrycowo-reaktancyjny

EN

hybrid transformer; matrix-reactance chopper

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 82, nr 7-8
• Strony: 80--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Fedyczak Z.

autor

Kaniewski Z.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Inżynierii Elektrycznej,

Bibliografia

• [1] PN-EN 50160: 2002, Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach zasilających.
• [2] Conrad L., Little K., Grigg C., Predicting and preventing problems associated with remote fault – clearing voltage dips. IEEE Trans, on Ind. Applications, vol. 27 No.1, pp. 167-172 Jan./Febr. 1991.
• [3] Milanowić J., Hiskansen I., Effect of load dynamics on power system damping. IEEE Trans, on Power System Vol. 10 No. 2, pp. 1022-1028 May 1995.
• [4] Djokic Z., DesmenJ. t, Vanalme G., Milanovic J., Stockman K., Sensitivity of personal computer to voltage sags and short interruptions. IEEE Trans, on Power Delivery, vol. 20, No.1, pp. 375 - 383 Jan. 2005.
• [5] Bollen M., Zang L., Analysis of voltage tolerance of ac adjustable - speed drives for three phase balanced and unbalanced sags. IEEE Trans, on Ind. Applications, vol. 36 No.3, pp. 904 - 910 May / June 2000
• [6] Duran-Gomez J., Prased P., Enjeti N., Woo B., Effect of voltage sags on adjustable-speed drives: a critical evaluation on an approch to improve performance. IEEE Trans, on Ind. Application, vol. 35, No. 6, pp. 1440 – 1449 Nov./Dec. 1999.
• [7] Falce A., Matas G., Da Silva Y., Voltage sag analysis and solution for an industrial plant with embedded induction motors. Ind. Applications Conference 2004, vol. 4 pp.2573 - 2578 Oct. 2004.
• [8] Montero-Hernandez O., Enjeti P.,: Application of a boost ac-ac converter to compensate for voltage sags in electric power distribution system. IEEE 31st PESC. Volume 1, pp. 470-475. June 2000.
• [9] Oliviera J., Freitas L., Viera J. J r, A serial regulator using soft switching PWM ac/ac full bridge converter IEEE 30TH PESC'99vol. 1 pp.193-198 June 1999.
• [10] Oliviera J., Freitas L., Coelho E., Farias V., Viera Jr J., A PWM ac/ac full bridge used like a shunt and a serial regulator EPE 97Trondheim. pp. 2.186-2.191.
• [11] Jang D., Choe G., Step-up/down ac voltage regulator using transformer with tąp changer and PWM ac chopper. IEEE Trans, on Ind. Electronics, vol. 45 No. 6 pp. 905 – 911 December 1998.
• [12] Fedyczak Z., Frąckowiak L., Jankowski M., Kempski A., Single - phase serial ac voltage controller based on bipolar PWM ac matrix - reactance chopper. 11th European Conference on Power Electronics and Applications - EPE 2005. Dresden, 2005.
• [13] Harada K., Anan F., Yamasaki K., Jinno M., Kawata Y., Nakashima T., Murata K., Sakamoto H., Inteligent transformer PESC'96 Italy vol.2 pp. 1337 – 1341 Baveno June 1996.
• [14] Aeloiza E., Enjeti P., Moran L., Pite I., Next generation distribution transformer: to address power quality for critical loads .PESC'03 IEEE vol. 3 pp.1266 - 1271 June 2003.
• [15] Aeloiza E., Prased P., Enjeti P., Moran L., Montero-Hernandez O. , Kim S., Analysis and design of new voltage sag compensator for critical loads in electric power dystrybution system. IEEE Trans, on Ind. Applications, vol. 39 No.4, pp.1143- 1150 July/Aug. 2003.
• [16] Lee D., Habetler T., Harley R., Rostron J., Keister T., A voltage sag supporter utilizing a PWM- switched autotransformer. IEEE Power Elect. Spec. Conference, PESC'04, Aachen, 2004 pp. 4244 - 4250.
• [17] Dmowski A., Regulacja napięć przemiennych. Układy wybrane. Wydawnictwa Naukowo - Techniczne. Warszawa 1983.
• [18] Yorino N., Danyoshi M., Kitagawa M., Interaction among multiple controls in tąp change under load transformers. IEEE Trans, on Power System, vol. 12, No. 1. pp.: 430-436 Febr. 1997.
• [19] Kaniewski J., Jednofazowy transformator hybrydowy ze sterownikiem matrycowym. Wiadomości Elektrotechniczne 03.2006, pp: 46-48.
• [20] Fedyczak Z., Impulsowe układy transformujące napięcia przemienne. Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego 2003.
• [21] Fedyczak Z., Four- terminal chain parameters of averaged ac models of non - isolated matrix - reactance PWM AC line conditioners. Archives of Electrical Engineering- 2001, vol. 50, no 4, pp. 395-409.
• [22] Fedyczak Z., Study state modeling of the bipolar PWM ac line matrix - reactance choppers based on Ćuk topologies. Archives of Electrical Engineering - 2003, vol. 52, no 3, pp. 303—316.
• [23] Osiowski J., Szabatin J., Podstawy teorii obwodów. Vol. III Wydawnictwa Naukowo - Techniczne Warszawa 1995.