Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 43

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  power converter
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
In the paper problem of power supply unbalance voltage states with the same Voltage Unbalance Factor (VUF) value for power converters is tackled. This factor is being used to assess the quality of power supply. There are many sources of voltage unbalance phenomenon such as system asymmetries and uneven distribution of demand throughout phases. Based on literature three unbalance states are presented: lines overvoltage, lines undervoltage and phase angle asymmetry. VUF value alone cannot provide information on the type of voltage unbalance state. Moreover, the same VUF percentage can be obtained for different amount of unbalanced phases. In this paper simulation experiments were conducted in order to obtain data of rectifier output voltage during different unbalance states with same VUF. Ripple, mean value and frequency components of said voltage were used in order to detect and categorise power supply voltage unbalance. Such approach does not require complex power quality measuring tools as power supply unbalance can be initially diagnosed using single voltage sensor.
EN
In this paper a H∞ control technique addresses the voltage regulation in distributed generation (DG) system connected to power converter under harmonic disturbances. The DG control technique combines a discrete sliding mode control (DSMC) in the current control and a Robust Servomechanism Problem (RSP) in the voltage control. Besides, a fractional Order Proportional-Integral-Derivative (FOPID) controller synthesized with an automatic calibration of adjustable fractional weights is formulated in this work. For performance and high robustness requirements, the parameters of FOPID are optimized through solving a multiobjective optimization problematic based on the automatic calibration of the weighted-mixed sensitivity problem. Furthermore, for ensuring an adequate calibration of parameters, the Integral of Time Weighted Absolute Error (ITAE) criterion with Genetic Algorithm (GA) are used to achieve better voltage regulation. The simulation results show that it can achieve trade-off between nominal performance (NP) and robust stability (RS) margins for the constrained uncertain plants in the large range frequencies. Also, the results validate the effectiveness of the proposed control at which both low total harmonic distortion (THD) and low tracking error.
PL
W niniejszym artykule technika sterowania H∞ dotyczy regulacji napięcia w systemie generacji rozproszonej (DG) podłączonym do przekształtnika mocy w warunkach zakłóceń harmonicznych. Technika sterowania łączy dyskretne sterowanie w trybie ślizgowym (DSMC) w sterowaniu prądem i solidny problem z serwomechanizmem (RSP) w sterowaniu napięciem. Poza tym, w niniejszej pracy sformułowano regulator ułamkowo całkująco-różniczkujący (FOPID) zsyntetyzowany z automatyczną kalibracją regulowanych mas ułamkowych. Parametry FOPID są optymalizowane poprzez rozwiązanie problemu optymalizacji wielokryterialnej opartej na autokalibracji problemu wraźliwości mieszanej ważonej dla wymagań dotyczących odporności między nominalną wydajnością (NP), solidną stabilnością (RS) marżami i kompromisem między nimi w dużych zakres częstotliwości. Wyniki symulacji potwierdzają skuteczność proponowanego sterowania, przy którym zarówno wysoka odporność, jak i niskie całkowite zniekształcenia harmoniczne (THD).
PL
W artykule przedstawiono propozycje systemów zasilania falownika wielopoziomowego, która oparta została na wielopusowym przekształtniku AC/DC. Prezentowany układ zastosowano do zasilania trójpoziomowego falownika NPC. Został on zbudowany na bazie mostków diodowych zasilanych z sieci trójfazowej i połączonych równolegle przez system sieciowych dławików sprzężonych magnetycznie. Dławiki służą do przesuwania w fazie kolejnych napięć sieci, w taki sposób, aby uzyskać wielofazowy system napięciowy, który umożliwi zasilanie mostków prostowniczych. Taka konstrukcja systemu zasilania pozwala ograniczać wyższe harmoniczne prądu, co prowadzi do znacznej redukcji współczynnika zniekształceń prądu i poprawy kompatybilności systemu.
EN
The paper presents a proposal of the multi-pulse AC/DC converter providing supply for multilevel inverters. The presented solution can be applied to three-level NPC inverters. The converter is constructed from diode bridge rectifiers connected parallel as well as the system of coupled reactors. The reactors are used to shift subsequent line voltages so that they create a multiphase voltage system supplying component rectifiers. This design permits to block higher current harmonics what leads to considerable reduction of the current distortion factor and to improving the compatibility of the system.
4
Content available remote Practical representation of a water pump with a linear electric motor
EN
Solar photovoltaic water pumping (SPVWP) is an economically viable system in developing countries and remote areas of developed countries. The economy and reliability of solar power made it an excellent choice for remote pumping of water. Despite numerous significant advantages of the SPVWP system, there are also many problems associated with it, especially in operation and maintenance. This article discusses some aspects that affect the economic efficiency of the SPVWP system in developing countries. Also, a photovoltaic solar pumping system with the use of a linear drive (actuator) is presented in this paper. This linear actuator represents a two-phase linear stepper motor with variable resistance that moves a piston water pump using a rope, pulley, and counterweight. The entire drive pump ensemble is managed by a simple electronic unit that controls the electrical energy generated by the photovoltaic grid. The proposed system is suitable for rural communities in developing countries, as it is reliable, affordable, and easy to maintain.
PL
Pompowanie wody za pomocą fotowoltaiki słonecznej (SPVWP) jest ekonomicznie opłacalnym systemem w krajach rozwijających się i odległych obszarach krajów rozwiniętych. Oszczędność i niezawodność energii słonecznej sprawiły, że jest to doskonały wybór do zdalnego pompowania wody. Pomimo wielu istotnych zalet systemu SPVWP ma również wiele problemów, szczególnie w eksploatacji i konserwacji. W artykule omówiono niektóre aspekty wpływające na efektywność ekonomiczną systemu SPVWP. W artykule przedstawiono również fotowoltaiczny solarny układ pompowy z wykorzystaniem napędu liniowego (siłownika). Ten siłownik liniowy reprezentuje dwufazowy liniowy silnik krokowy ze zmiennym oporem, który porusza tłokową pompę wodną za pomocą koła pasowego i przeciwwagi.
EN
The proposed study is improvised value-engineered modifications for the basic interleaved boost converter (IBC) by including relevant modifications in circuits, which is expected for a better performance in switching with reduction in losses. The newly modified IBC circuit with insulated gate bipolar transistor (IGBT) along with converter has been experimented by simulations and the results are tabulated to modified IBC with metal oxide silicon field effect transistors. Further experimental analysis and validations of the proposed simulation with hardware developed adopting model SKM195GB066D consisting of IGBTs is presented. This study further enhances and summarises the optimum utilisation and the performance of IBC with the proposed IGBT modules that synchronises power diode. Enhancing the simulation outcomes, the hardware is proposed and developed to be tested for a load up to 1.5 kW with the evaluation of key parameters such as efficiency of the converter.
EN
Modular multilevel converter (MMC) is considered as a good technology for high-voltage direct current (HVDC) transmission systems. It can generate a good quality staircase output voltage waveform due to the cascaded connection of large number of identical sub-modules (SMs). Energy variations in SM capacitor lead to capacitor voltage fluctuations which affect the size and stability of MMC. Traditionally MMC arm voltages are controlled using direct modulation method. The closed loop and open loop compensated modulation methods are implemented to overcome the drawbacks created in direct modulation method. However, these methods rely on the accurate measurements or estimation of SM capacitor voltages. In this paper, capacitor energy variations in MMC based on direct modulation method under three different categories using proportional-resonant (PR) controllers are discussed as (a) pure sinusoidal arm current (b) sinusoidal arm current with addition of large 2nd harmonic (c) sinusoidal arm current with addition of 2nd +4th harmonics. Analytical and simulation results show reduction in capacitor energy variations in MMC while injecting harmonics in the arm currents using direct modulation method.
EN
The main objective of this paper is focused on the real time implementation in a MATLAB/SIMULINK environment of a closed-loop hybrid control strategy structure consisting of a combination of Fuzzy Logic control approach and a standard PID control strategy. This strategy is applied to control the speed of a 2 HP 1750 rpm permanent magnet DC motor used in a wide range of HVAC applications. The novelty of the paper is the new modeling approach by using SIMULINK SIMSCAPE library blocks, more practical due to its simplicity, easier and faster to implement and, in particular, very easy to practice for MATLAB users compared to a traditional modelling approach. The DC motor can be powered by a unidirectional DC voltage converter connected to a 10 kW-Microgrid PV array or directly from a Li-Ion battery or a Supercapacitor, both connected via two bidirectional DC boost-buck converters to the same Microgrid. The Microgrid energy storage system is suitable for renewable energy applications that are connected to a local grid, thus releasing the overloaded national grid, saving a considerable amount of energy and drastically reducing the energy costs.
PL
W artykule zaprezentowano syntezę transmitancji operatorowej (w dziedzinie s) dla bloku sterowania podstawowej wersji synchronicznej przetwornicy BUCK. Otrzymana transmitancja zapewnia kompensację wpływu pasożytniczej indukcyjności kondensatora wyjściowego na przebiegi czasowe w układzie. Proponowane rozwiązanie niweluje występowanie oscylacji napięcia wyjściowego powstających po skokowych zmianach napięcia wejściowego oraz prądu w obciążeniu.
EN
The article presents the synthesis of transfer function of BUCK converter control system. The obtained s-transmittance ensures compensation of the influence of the parasitic inductance of the output capacitor on the time waveforms in the system. The proposed solution eliminates the occurrence of output voltage oscillation arising after step changes in the input voltage and current in the load.
EN
DC/DC converters are wealthy of nonlinear phenomena that appear when the converter parameters are subject to perturbation or variation. The converter may exhibit bifurcation from behavior to another, quasi periodic and chaotic responses. In such cases, it is difficult and even impossible to analyze, to predict and to control the converter behavior. This paper gives a description of a DC/DC converter and shows their desirable and undesirable behaviors; then a solution, based on type-2 fuzzy logic controller, is proposed to eliminate the undesirable behaviors and to enhance the converter dynamics.
EN
The paper presents a review of control methods of the wind energy conversion systems with permanent magnet synchronous generator. The modern vector control methods for converter system of variable-speed wind energy conversion have been described. In order to improve the energy efficiency of wind turbine, the maximum power point tracking algorithm has been applied. To verify the effectiveness of the considered configuration and its control strategy, the selected simulation studies have been performed. The obtained study results showed the high effectiveness of the considered configuration and its control methods.
PL
W artykule przedstawiono przegląd metod sterowania elektrowni wiatrowej z generatorem synchronicznym o magnesach trwałych. Opisano nowoczesne metody sterowania wektorowego dla przekształtnikowych układów elektrowni wiatrowych. W celu zwiększenia skuteczności przetwarzania energii wiatrowej zastosowano algorytm śledzenia mocy maksymalnej. W celu sprawdzenia skuteczności rozpatrywanej topologii i metody sterowania, wybrane badania symulacyjne zostały przedstawione i omówione. Przeprowadzone badania potwierdziły prawidłowość i dużą dokładność sterowania rozpatrywanej topologii i ich metod sterowania.
EN
The paper presents different solutions applicable in power converter systems for connecting power grids with energy storage systems such as superconducting magnetic energy storage (SMES), supercapacitor energy storage (SES) or chemical batteries. Those systems are characterized by bidirectional current flow between energy storage and power grid. Two-level converters (AC-DC and DC-AC converters) dedicated for low power energy storage compatible with 3×400 V-type power grids are proposed. High power systems are connected with 3×6 kV-type power grids via transformers that adjust voltage to the particular energy storage or directly, based on multilevel power converters (AC-DC and DC-AC) or dual active bridge (DAB) systems. Solutions ensuring power grid compatibility with several energy storage systems of the same electrical parameters as well as of different voltage-current characteristics are also proposed. Selected simulation results illustrating operation of two system topologies of 200 kW power for two-level converter and neutral point clamped (NPC) three-level converter are presented.
EN
In this paper, authors outlined procedure of test scenarios for investigation of AC-DC power converter used in laboratory test bench simulating range extension of electric vehicle. Extended Range Electric Vehicle (EREV) power train converter provides electric energy from generator to the battery. Not only it must delivered power with specified momentary output voltage and current, but it must do so efficiently. Only properly matched input and output parameters of power converter, for given power source and battery, could provide high efficiency of operation. This is very important for vehicle operation, since one of the main goals is to reduce losses and obtain overall high efficiency. Here are presented structures of vehicle power train and laboratory test stand as well as test setup and testing procedure of electric energy converter.
PL
W artykule omówiono procedurę wyznaczania obszarów sprawności przekształtnika energoelektronicznego AC-DC na podstawie wyników otrzymanych z badań stanowiskowych. Przekształtniki energoelektroniczne w napędach pojazdów elektrycznych i hybrydowych zapewniają możliwość poprawnej współpracy maszyn elektrycznych i magazynów energii elektrycznej. Przekształtnik pracujący z wysoką sprawnością przyczynia się do zminimalizowania strat w układzie napędowym. W układzie stanowiska laboratoryjnego z generatorem liniowym, ma on za zadanie sterowaniem ładowania baterii akumulatorów. Poznanie charakterystyki sprawności przekształtnika umożliwia dobór parametrów pracy generatora i parametrów roboczych baterii. W celu zbadania sprawności przekształtnika zbudowano stanowisko pomiarowe. Wykorzystano w nim regulowane źródło napięcia trójfazowego. Jako obciążenie elektryczne zastosowano układ rezystorów suwakowych. Dało to możliwość sprawnej zmiany parametrów wejściowych i wyjściowych napięć i prądów przekształtnika w szerokim zakresie wartości. W pracy zaprezentowano przykładowy schemat układu napędowego oraz reprezentatywnego stanowiska laboratoryjnego. Wyjaśniono procedurę pomiarową oraz sposób wyznaczania map sprawności układu wyposażonego w przekształtnik energoelektroniczny. Wyniki otrzymano w postaci macierzy sprawności, gdzie jej wymiarami są napięcie wejściowe, napięcie wyjściowe i prąd wyjściowy. Wizualizacja graficzna wyników pozwala na dobór parametrów pracy przekształtnika w takich obszarach, aby zapewnić niskie straty.
PL
Urządzenia przekształtnikowe, jak wszystkie urządzenia elektryczne, podlegają ocenie zgodności. Kluczem dobrze przeprowadzonego procesu oceny zgodności jest właściwy dobór norm zharmonizowanych z dyrektywami. Ważnym elementem tego procesu jest przeprowadzenie szeregu testów i badań w laboratoriach. Istotne jest stosowanie aktualnych standardów przy domniemaniu zgodności (dotyczy to w szczególności norm zharmonizowanych oraz aktualnych norm metod badawczych i norm zawierających wymagania dla aparatury badawczej stosowanej w laboratoriach). Tylko współpraca z kompetentnymi jednostkami będącymi stroną trzecią zapewnia solidność i wiarygodność wyników przeprowadzonej oceny.
EN
Power electronics converters like all other electrical equipment are a subject to conformity assessment. The key to a well-conducted conformity assessment process is the proper selection of standards that are harmonized with the directives. An important element of this process is the conduction of a series of tests and research in specialized laboratories. It is important to use up-to-date standards with the presumption of conformity (this applies in particular to harmonized standards and current standards, test methods and standards containing the requirements for equipment used in research laboratories). Only cooperation with the competent units that are third party to this process provides the robustness and reliability of the results of the proceeded assessment.
PL
Artykuł przedstawia układ sterowania elektrownią wiatrową z generatorem asynchronicznym klatkowym o mocy 11 kW. Generator asynchroniczny w porównaniu do generatora synchronicznego cechuje niższy koszt i większa niezawodność, jednak ze względu na zjawiska związane ze wzbudzeniem, konieczne jest stosowanie bardziej złożonego układu przekształtnikowego oraz dodatkowej aparatury wspomagającej działanie elektrowni wiatrowej w rzeczywistych warunkach. W rezultacie układ sterowania przekształtnika energoelektronicznego sprzęgającego generator z siecią energetyczną wymaga dodatkowego rozbudowania o możliwość zarządzania całą elektrownią. W artykule omówiono zagadnienia i wyniki eksperymentalne związane ze stanami pracy systemu małej elektrowni wiatrowej oraz pętlami sterowania procesem przetwarzania mocy.
EN
The article presents the control system wind turbine with asynchronous squirrel cage generator with a capacity of 11 kW. Asynchronous generator compared to the synchronous generator characterized by a lower cost and higher reliability, but because of the phenomena associated with excitation, it is necessary to use a more complex system of the converter and an additional devices supporting the operation of the wind power plant under realistic conditions. As a result, control of the power electronic inverter coupling generator with power grid requires additional expand on the ability to manage the entire power plant. The article discusses the issues and experimental results related to the states of the system of small wind power plant and process control loops of power processing.
EN
In the paper, the modified (compared to the classical asymmetric half-bridge) converter for a switched reluctance machine with an asymmetric rotor magnetic circuit was analysed. An analysis for two various structures of switched reluctance motors was conducted. The rotor shaping was used to obtain required start-up torque or/and to obtain less electromagnetic torque ripple. The discussed converter gives a possibility to turn a phase off much later while reduced time of a current flows in a negative slope of inductance. The results of the research in the form of waveforms of currents, voltages and electromagnetic torque were presented. Conclusions were formulated concerning the comparison of the characteristics of SRM supplied by the classic converter and by the one supplied by the analysed converter.
EN
First section of the paper provides technical specification of laboratory load model basing on 150 kVA power frequency converter and Simulink Real-Time platform. Assumptions, as well as control algorithm structure is presented. Theoretical considerations based on criteria which load types may be simulated using discussed laboratory setup, are described. As described model contains transformer with thyristor-controlled tap changer, wider scope of device capabilities is presented. Paper lists and describes tunable parameters, both: tunable during device operation and changed only before starting the experiment. Implementation details are given in second section of paper. Hardware structure is presented and described. Information about used communication interface, data maintenance and storage solution, as well as used Simulink real-time features are presented. List and description of all measurements is provided. Potential of laboratory setup modifications is evaluated. Third section describes performed laboratory tests. Different load configurations are described and experimental results are presented. This includes simulation of under frequency load shedding, frequency and voltage dependent characteristics of groups of load units, time characteristics of group of different load units in a chosen area and arbitrary active and reactive power regulation basing on defined schedule. Different operation modes of control algorithm are described: apparent power control, active and reactive power control, active and reactive current RMS value control.
PL
W artykule opisano koncepcję oraz sposób realizacji laboratoryjnego modelu odbioru o mocy 150 kVA. Odbiornik zaprojektowano w taki sposób, aby umożliwić emulację zmienności mocy dowolnego odbioru. Integralnym elementem modelu jest transformator z energoelektronicznym przełącznikiem zaczepów. W pierwszej części artykułu przedstawiono założenia, strukturę przyjętego algorytmu sterowania, wymieniono i opisano podstawowe wielkości wejściowe i wyjściowe, a także wybrane wielkości parametryzujące. W drugiej części artykułu opisano strukturę sprzętową. Podano informacje o zastosowanym interfejsie komunikacyjnym, na temat sposobu zbierania i archiwizacji danych oraz wybranych funkcjonalności wykorzystywanego narzędzia, jakim jest Simulink Real-Time. W części trzeciej zaprezentowano przykładowe wyniki prób eksperymentalnych potwierdzające słuszność przyjętej koncepcji sterowania. Zamieszczone przykłady pokazują m.in. możliwości kształtowania zmienności mocy odbioru, skuteczności działania energoelektronicznego przełącznika zaczepów, czy wreszcie efekt działania zaimplementowanego algorytmu automatyki samoczynnego podczęstotliwościowego odciążenia.
PL
W referacie przedstawiono koncepcję oraz sposób realizacji laboratoryjnego modelu odbioru o mocy 150 kVA. Odbiornik zaprojektowano w taki sposób aby umożliwić emulację zmienności mocy dowolnego odbiorcy, jak również pracę transformatora zasilającego takiego odbiorcę. W referacie zaprezentowano też przykładowe wyniki prób eksperymentalnych potwierdzające słuszność przyjętej koncepcji sterowania.
EN
First section of the paper provides concept of laboratory load model basing on 150 kVA power frequency converter and Simulink Real-Time platform. Assumptions, as well as control algorithm structure is presented. Theoretical considerations based on criteria which load types may be simulated using discussed laboratory setup, are described. Implementation details are given in second section of paper. Hardware structure is presented and described. Information about used communication interface, data maintenance and storage solution, as well as used Simulink real-time features are presented. Third section describes performed laboratory tests and their results.
PL
W artykule opisano działania podejmowane w celu polepszenia wydajności chłodzenia małogabarytowych przekształtników o dużej gęstości mocy. Prace obejmują badania układów wysokich częstotliwości: przetwornic, układów prostownikowych, transformatorów, a także układów sterowania. Pokazano kilka rozwiązań przekształtników optymalizowanych pod względem chłodzenia. Szczególnie skupiono się na koncepcji, w której obwód drukowany jednoczenie zapewnia krótkie połączenia elektryczne oraz odprowadzenie ciepła z elementów mocy.
EN
Increasing of the cooling efficiency of the small-size high power density converters is described in this paper. The paper includes research on topologies of high frequency SMPS, rectifiers, transformers and controllers. Several solutions of the cooling optimization of the small-size high power density converters are shown. Solutions especially focused on idea that printed circuit board provides short electrical connections and removes heat from device simultaneously.
PL
W pracy zaproponowano zmodyfikowany, w stosunku do klasycznego półmostka typu H, układ zasilający przeznaczony dla silników reluktancyjnych przełączalnych (SRM) o niesymetrycznym obwodzie magnetycznym wirnika. Omawiany układ zasilający przy zastosowaniu odpowiedniego algorytmu sterowania pozwala na znacznie późniejsze wyłączenie zasilania uzwojenia przy jednoczesnym skróceniu czasu przepływu prądu w zakresie opadającej indukcyjności. Zamieszczono wyniki badań w postaci przebiegów czasowych prądów, napięć oraz momentu elektromagnetycznego. Zaprezentowano wnioski wynikające z porównania właściwości silnika SRM zasilanego klasycznie i przy zastosowaniu zaproponowanego układu.
EN
In the paper modified power converter (compared to classical asymmetrical half-bridge) to supply switched reluctance machines (SRMs) with asymmetric magnetic circuit of rotor was proposed. Discussed circuit allows to turn off windings much later with simultaneous shorten time of current flow in falling slopeof inductance by using proper control algorithm. Laboratory studies results as waveforms of currents, voltages and electromagnetic torque were placed. Conclusions from comparison of motor performances during the motor supply in a classical way and with using proposed converter were presented.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.