A multilevel active rectifier based on series connection of asymmetrical H-bridge cells

• Autorzy: Han J. , Tang T.

Warianty tytułu

PL

Wielopoziomowy prostownik aktywny oparty na szeregowo połączonych, niesymetrycznych mostkach typu H

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A novel multilevel active rectifier based on series connection of asymmetrical H-bridge cells is presented in this paper. The converter can generate seven voltage levels with eight power switches. However it can lead the output capacitor voltage unbalanced. Then PI controller has been applied to guarantee the output DC voltage in the outer loop. A proportion controller is used to control the inductance current in phase with the grid voltage and to reduce the harmonic feed to gird. All the methods have also been verified by the results of simulation and experiment.

PL

W artykule przedstawiono nową strukturę wielopoziomowego prostownika aktywnego, opartą na szeregowo połączonych, niesymetrycznych mostkach typu H. Przekształtnik może wygenerować 7 poziomów napięcia z wyjściowego, wykorzystując 8 łączników. Opracowano algorytm sterowania i modulacji, pozwalające na uzyskanie stabilności napięcia DC, redukcję przesunięcia fazowego prądu dławika oraz zawartości harmonicznych. Działanie układu i sterowania poddano weryfikacji symulacyjnej i eksperymentalnej.

Słowa kluczowe

EN

active rectifier; multilevel converter; asymmetrical bridge; voltage balance

PL

prostownik aktywny; przekształtnik wielopoziomowy; mostek niesymetryczny; regulacja napięcia

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 3b
• Strony: 88--91
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Han J.

• Institute of Electric Drives & Control Systems, Shanghai Maritime University, 201306 Shanghai, China

autor

Tang T.

• Institute of Electric Drives & Control Systems, Shanghai Maritime University, 201306 Shanghai, China

Bibliografia

• [1] Rodriguez J., J. Lai, and F. Z. Peng, Multilevel Inverters: a Survey of Topologies, Controls, and Applications, IEEE Trans. on Industry Electronics, 49(2002), No.4,724–738.
• [2] Jingang Han, Tianhao Tang, A Hybrid Cascade Asymmetrical Multilevel Converter with Isolated Voltage Source, Proceedings of IEEE IECON, 2007, 2119-2123
• [3] Jian Wang and Yongdong Li, PWM Rectifier in Power Cell of Cascaded H-bridge Multilevel Converter, Proceedings of International Conference on Electrical Machines and Systems, 2007, 18-21.
• [4] C. Cecati, A. Dell’Aquila, M. Liserre, and V. G. Monopoli, Design of H-Bridge Multilevel Active Rectifier for Traction Systems, IEEE Trans. on Industry Applications, 39(2003), No. 5,1541–1550.
• [5] A. Dell’Aquila, M. Liserre, V. G. Monopoli, and P. Rotondo, An Energy-Based Control for an n-H-Bridges Multilevel Active Rectifier, IEEE Trans. on Industry Applications, 52 (2005), No. 3, 670–678
• [6] A. Dell’Aquila, M. Liserre, V. G. Monopoli, and P. Rotondo, Overview of PI-Based Solutions for the Control of DC Buses of a Single-Phase H-Bridge Multilevel Active Rectifier, IEEE Trans. on Industry Applications, 44 (2008), No. 3, 857–866