Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  przekształtnik matrycowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
EN
This document proposes a new method for detecting and locating open circuit faults in a matrix frequency converter (MC) based on the technique of pattern recognition by neural networks. The converter input and output current signals are used for this purpose. For this, a database of current signals under healthy conditions and defective for different operating conditions was established. After transforming these signals into a Concordia lair, a process of deep learning by a convolutional neural network was carried out. To verify the robustness of our proposed approach, a simulation of a MC system with a defective power electronic switch supplying an asynchronous motor controlled by DTC-SVM under different conditions of torque and speed was developed. The diagnostic results demonstrate the feasibility and effectiveness of the proposed method. It made it possible to locate the faulty switch precisely and quickly.
PL
Zaproponowano nową metodę wykrywania i lokalizowania uszkodzeń obwodu otwartego w przekształtniku matrycowym (MC) w oparciu o technikę rozpoznawania wzorców przez sieć neuronową. W tym celu wykorzystywane są sygnały wejściowe i wyjściowe prądu przekształtnika. Utworzono bazę danych sygnałów prądowych w warunkach znamionowych i z uszkodzeniem dla różnych warunków pracy. Po przekształceniu tych sygnałów w środowisku Concordia przeprowadzono proces głębokiego uczenia się przez splotową sieć neuronową. Aby zweryfikować Wiarygodność naszego proponowanego podejścia, opracowano model symulacyjny układu MC z uszkodzonym łącznikiem energoelektronicznym zasilającym silnik asynchroniczny sterowany metodą DTC-SVM z róznymi wartościami momentu i prędkości obrotwej. Wyniki diagnostyczne pokazują wykonalność i skuteczność proponowanej metody.
2
Content available remote Application of GaN HEMT as a bidirectional switch in matrix converter
EN
This paper presents a study of the GaN HEMT as a bidirectional switch. The considerations were conducted for the purpose of application of bidirectional switch in a matrix converter. Semi-soft 4-step commutation method was analysed and laboratory tested on the 2-phase to 1-phase converter to verify all the possible commutation processes which occur in a matrix converter. The problem of wrong sign of current detection and output current interruption has also been raised.
PL
Artykuł przedstawia badania GaN HEMT jako łącznika dwukierunkowego. Rozważania były prowadzone w celu zastosowania łącznika dwukierunkowego w przekształtniku matrycowym. Metoda 4-krokowej półmiękkiej komutacji została przeanalizowana i przebadana laboratoryjnie na przekształtniku 2-fazowym na 1-fazowy, który odwzorowuje wszystkie procesy komutacyjne w przekształtniku matrycowym. Został również poruszony problem błędnej detekcji znaku prądu wyjściowego oraz jego przerwania.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu napędowego z silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych, zasilanym z bezpośredniego przekształtnika matrycowego. Zbadane zostały uszkodzenia polegające na częściowej lub całkowitej przerwie dwukierunkowego klucza energoelektronicznego, a także przerwie dwóch kluczy w tej samej lub różnych fazach. Analizie poddano wpływ uszkodzeń na przebiegi prądów wejściowych i wyjściowych przekształtnika oraz prędkości obrotowej silnika. Badania przeprowadzono w programie Matlab/Simulink z użyciem biblioteki SimPowerSystems.
EN
The paper presents simulation research results of matrix converter–fed permanent magnet synchronous motor drive. Partial or total open–circuit fault of the bidirectional power switch and total open–circuit fault of two switches in the same or different phase have been investigated. Input and output current waveforms of the converter and angular velocity of the motor have been analyzed. Tests have been performed in Matlab/Simulink using SimPowerSystems library.
PL
W artykule zostały omówione układy przemienników częstotliwości bez magazynu energii prądu stałego, z przekształtnikiem matrycowym, który jest zasilany ze źródła prądowego. Omówione zostały zależności napięciowe, w postaci charakterystyk wzmocnienia napięciowego, dla układów: przekształtnika matrycowego prądu, matrycowo-reaktancyjnych przemienników częstotliwości typu buck-boost II i boost.
EN
In this article the frequency converters without DC energy storage and with the matrix converter fed by a current source are discussed. The voltage relations in the form of static characteristics of voltage gain are presented for three converters: current source matrix converter, matrixreactance frequency converter with buck-boost II and boost topology.
PL
W artykule przedstawiono i porównano właściwości szeregowego kompensatora napięcia przemiennego bazującego na bezpośrednim przekształtniku matrycowym dla trzech metod sterowania „in-phase”, „pre-fault” oraz „energy-optimal”. Zostały wyznaczone podstawowe zależności matematyczne i charakterystyki statyczne opisujące zakres kompensacji. Ponadto pokazano wyniki badań symulacyjnych w celu potwierdzenia poprawności kompensacji.
EN
This paper presents the properties of serial AC voltage compensator based on direct matrix converter for three control methods: in-phase, pre-fault and energy-optimal. In Article has been defined basic mathematical relationships and static characteristics describing the range of voltage compensation. The simulation results are also presented in order to confirm the correctness of the compensation.
PL
W artykule przeanalizowano sterowanie przekształtnikami matrycowymi z zastosowaniem funkcji kształtu trójkątnego elementu skończonego. Bazując na właściwościach funkcji kształtu, zaproponowano nowy algorytm modulacji PWM dla dwumodułowych przekształtników matrycowych pozwalający na zwiększenie amplitudy napięcia wyjściowego oraz kształtowanie poprawnych i sinusoidalnych prądów wyjściowych w warunkach asymetrii napięć zasilających. Algorytm sterowania bazuje na reprezentacji napięć zasilających przekształtnika jako wektory wirujące na płaszczyźnie zespolonej.
EN
This paper analyzes the matrix converter control based on the triangular finite element shape functions. Additional, a new modulation strategy for modular matrix converter was presented. All proposed PWM modulation method allow to form correct and sinusoidal output currents under input voltage source unbalance condition.
7
Content available remote The Study of Implementation of Multiphase Matrix Converter in Power Systems
PL
Artykuł przedstawia właściwości wielofazowego (6,12,...faz) Przekształtnika Matrycowego w zastosowaniach sieciowych. Rolą Przekształtnika Matrycowego w systemie jest kontrola rozpływu mocy czynnej (urządzenia FACTS, kontrola faz napięć węzłowych) oraz konwersja częstotliwości dla przyłączania źródeł o zmiennej prędkości obrotowej oraz turbin szybkoobrotowych. W pracy zaproponowano układ sterowania oparty na metodzie polowej oraz określono właściwości konwertera (w tym rzeczywistego modelu) pracującego w tym systemie sterowania.
EN
The article shows the properties of the multiphase (6,12,...phases) Matrix Converter (MC) developed for power system applications. The MC is used to control active power flow (FACTS devices, node voltage control)as well as to interconnection variable frequency energy sources to the grid. The work included the development of the control technique based on area control approach as well as real life drive models and the research of their properties under proposed control.
PL
W artykule przedstawiono rozważania dotyczące metody syntezy napięć wielofazowego przekształtnika matrycowego z wykorzystaniem funkcji kształtu Wachspress’a oraz dwuwymiarowego elementu trójkątnego. Algorytm obliczenia współczynników wypełnień w modulacji szerokości impulsów sprowadzono do prostych operacji na współrzędnych wektorów. Metodę można zastosować do układów przekształtnikowych współpracujących z dowolnymi napięciami wejściowymi.
EN
The article presents a discussion on the methods of voltage synthesis of multiphase matrix converter using the Wachspress and twodimensional shape functions of finite element. Algorithm for calculating the duty cycle in pulse width modulation was reduced to simple operations on the coordinate of input and output vectors. The method can be used for power converters work with any input voltage.
PL
W artykule przedstawiono realizację czterokrokowej komutacji prądu w przekształtniku matrycowym za pomocą układu CPLD firmy ALTERA. Wykonano badania empiryczne zależności zniekształcenia prądu wyjściowego przekształtnika matrycowego od długości kroku komutacji i wzmocnienia napięciowego. Badania wykonano w oparciu o laboratoryjny model przekształtnika typu podwójnego.
EN
The paper presents the implementation of the fourstep current commutation in matrix converter using the programmable ALTERA CPLD device. The dependence of the output current distortion on modulation parameters i.e. step length and voltage gain has been investigated empirically. The tests were done using a laboratory model of a double converter.
EN
The aim of this paper is to propose a robust control method for a doubly-fed induction generator fed by a direct AC-AC converter used in wind energy conversion systems. First, we carried out a study of modelling on the matrix converter controlled by the venturini modulation technique. Thereafter, stator active and reactive powers are regulated by controlling the machine inverter with two different controllers : proportional–integral and Sliding mode. Simulations results are presented and discussed for the whole system.
PL
W artykule opisano metodę sterowania dla generatora indukcyjnego o zasilaniu dwustronnym z przekształtnika matrycowego (ACAC) w aplikacji do turbiny wiatrowej. Przedstawiono model przekształtnika matrycowego o modulacji metodą venturini oraz wyniki badań symulacyjnych.
PL
Artykuł dotyczy trójfazowych matrycowo-reaktancyjnych przemienników częstotliwości (MRPC) bazujących na topologii jednobiegunowego matrycowo-reaktancyjnego sterownika prądu przemiennego (MRSPP) typu buck-boost. W tych MRPC jest stosowany przekształtnik matrycowy (PM) oraz jeden z zestawów łączników o konfiguracji synchronicznej. W artykule przedstawiono projekt oraz implementację dwóch MRPC bazujących na topologii sterownika matrycowo-reaktancyjnego (SMR) prądu przemiennego. Są to dwa z dziewięciu MRPC bazujących na topologiach unipolarnych SMR. W przedstawionej realizacji MRPC zastosowano (9+3) łączników dwubiegunowych oraz dwukierunkowych, w których zastosowano tranzystory typu IGBT. W układzie sterowania jest stosowana strategia sterowania bazująca na koncepcji niskoczęstotliwościowej macierzy przejścia (klasyczna strategia sterowania Venturiniego). Wprowadzono modyfikację tej strategii polegającą na stosowaniu przełączania PM w przedziale czasu, który jest częścią okresu sekwencji przełączeń. W omawianych MRPC zastosowano również cztero krokową strategię komutacji. W układzie sterowania są stosowane specjalizowane karty z procesorami typu DSP oraz elementami typu FPGA. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych modelu laboratoryjnego MRPC o mocy ok. 1 kVA w celu potwierdzenia wyników badań teoretycznych i symulacyjnych tych przekształtników.
EN
This paper deals with three-phase direct matrix-reactance frequency converters (MRFC) based on unipolar PWM AC matrix-reactance choppers (MRC). Each MRC with conventional topology has two synchronous-connected switches (SCS) sets. In the MRFC, unlike in the MRC topology, one of SCS sets is replaced by a matrix-connected switches (MCS) set in order to make possible of the load voltage frequency change. This paper presents a design and implementation of two of nine solutions of the MRFC which based on MRC with buck-boost topology. In proposed realizations (9+3) bipolar and bidirectional IGBT switches are used. A simple low frequency transfer matrix control strategy (modified classical Venturini control strategy) is applied to control of the voltage or current source MC. The modification depends on MC switching during time interval, which is a part of the sequence period. The for step current-direction-based commutation strategy is also used. The specialized DSP and FPGA cards are used in the control circuit realization. Experimental test results of ca 1 kVA laboratory model are presented to confirm the viability of the disscused MRFC solutions.
PL
Przedmiotem artykułu jest przekształtnik matrycowy o modulacji wektorowej oraz czterostopniowej prądowej strategii komutacji. W artykule przedstawiono projekt przekształtnika matrycowego zbudowanego z 9 łączników dwukierunkowych dwubiegunowych (18 tranzystorów IGBT o połączeniu typu emiter-emiter) oraz mikroprocesorowego układu sterowania, w którym zastosowano dwa procesory sygnałowe DSP i układ logiki programowalnej FPGA. Prezentowany przekształtnik umożliwia uzyskanie zmiany amplitudy i częstotliwości harmonicznej podstawowej napięcia wyjściowego oraz wejściowego współczynnika mocy. Ponadto przedstawiono wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych modelu laboratoryjnego o mocy około 1 kVA.
EN
This paper deals with matrix converter with implemented vector modulation and four-step commutation strategy. Project of the matrix converter build of 9 bidirectional switches (18 IGBT transistors connected in common emitter configuration) is presented. Also control circuit with two DSP processors and FPGA is discussed. Converter in contest make possible of the output voltage amplitude and frequency change also input power factor can be controlled. Furthermore simulation and experimental tests results of the ca. 1 kVA laboratory model are shown.
EN
This paper deals with one aspect of three-phase matrix-reactance frequency converters (MRFCs) based on topologies of unipolar PWM AC matrix-reactance choppers (MRCs). In question, there are MRFCs using step-down matrix converters. The averaged state space models of MRFCs based on MRC topology with buck-boost I, Ćuk I, Zeta I and Zeta II topologies using LF transfer matrix modulation method are first of all described. Then analysis description of the steady and transient state properties of these MRFCs is presented. A two-frequency complex function method is applied for solving non-stationary averaged state space equations. The exemplary simulation and experimental test results are also presented to verify the theoretical ones.
PL
Artykuł dotyczy jednej z dwóch grup trójfazowych matrycowo-reaktancyjnych przemienników częstotliwości (MRPC) bazujących na topologiach jednobiegunowych matrycowo-reaktancyjnych sterowników prądu przemiennego (MRSPP). Są to MRPC z przekształtnikiem matrycowym napięcia. W artykule są opisane modele uśrednionych zmiennych stanu MRPC bazujące na MRSPP o topologii typu buck-boost I, Ćuk I, Zeta I oraz Zeta II. W tych MRPC jest stosowana metoda modulacji bazująca na niskoczęstotliwościowej macierzy przejścia. Następnie jest przedstawiony opis analizy właściwości omawianych MRPC w stanie ustalonym i nieustalonym. W analizie wykorzystano metodę dwuczęstotliwościowej funkcji zespolonej do rozwiązania niestacjonarnych równań uśrednionych zmiennych stanu. W celu weryfikacji wyników badań teoretycznych są również przedstawione przykładowe wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych.
EN
This paper deals with a three-phase matrix-reactance frequency converter (MRFC). The analysed MRFC topology is based on buck-boost matrix-reactance chopper (MRC) one with load synchronous connected switches (LSCS) set arranged as in the step-up matrix converter (MC). The MRFC in question makes it possible to obtain a load output voltage much greater than the input voltage. Presented in this paper is a description a new method for the analysis of the steady and transient state properties of presented MRFC. The analytical method based on d-q transformation is proposed to solving non-stationary equations, which we derive as a mathematical model of the state-space averaged method applying to the analysis of the discussed MRFC. The analysis results are obtained for a classical Venturini control strategy. Furthermore, for the verification of the theoretical analysis the simulation test results are also presented.
PL
Przedmiotem artykułu jest trójfazowy bezpośredni matrycowo-reaktancyjny przemiennik częstotliwości (MRPC) o topologii typu boost. Analizowany układ bazuje na sterowniku matrycowo-reaktancyjnym typu boost, z łącznikami wyjściowymi połączonymi jak w przekształtniku matrycowym typu step-up. Takie podejście daje możliwość uzyskania napięcia wyjściowego znacznie większego od napięcia zasilania. Ponadto, w artykule przedstawiono opis nowej metody analizy właściwości prezentowanego układu, w stanach ustalonych i przejściowych. Zaproponowana metoda analityczna, bazująca na przekształceniu d-q, polega na rozwiązaniu niestacjonarnych równań różniczkowych, uzyskanych z modelu uśrednionego. Wyniki badań analitycznych uzyskano dla klasycznej metody sterowania według Venturiniego. Ponadto, przedstawiono wyniki badań symulacyjnych w celu weryfikacji wyników analizy teoretycznej.
PL
Przedmiotem artykułu są matrycowo-reaktancyjne przemienniki częstotliwości (MRPC) bazujące na układach jednobiegunowych sterowników matrycowo-reaktancyjnych (SMR) prądu przemiennego. W prezentowanych MRPC jeden z zestawów łączników źródła lub obciążenia jest zastąpiony zestawem łączników połączonych jak w przekształtniku matrycowym (PM). W ten sposób uzyskujemy możliwość zmiany częstotliwości napięcia wyjściowego. W artykule przedstawiono koncepcję generacji układów proponowanych przekształtników oraz opis ich topologii, a także ogólny opis ich strategii sterowania.
EN
This paper deals with three-phase direct matrix-reactance frequency converters (MRFC) based on unipolar PWM AC matrix-reactance choppers (MRC). The topologies of the proposed MRFC are based on a three-phase unipolar MRC structure. In the MRFC, unlike the MRC topology, one of synchronous-connected switches sets is replaced by a matrix-connected switches (MCS) set in order to make possible of the load voltage frequency change. Through the generation concept of the proposed converters both the description of above-mentioned converter topologies and general description of the control strategies are presented.
16
Content available remote Przekształtnik matrycowy jako generator mocy biernej w sieci elektroenergetycznej
PL
Artykuł składa się dwóch części. Opracowana na podstawie literatury część teoretyczna dotyczy kompensacji równoległej i jej roli w zapewnieniu stabilnej pracy systemu energetycznego. Część druga jest analizą możliwości zastosowania przekształtnika matrycowego jako generatora mocy biernej. Przedstawiono wyniki symulacji pracy układu przekształtnika matrycowego w konfiguracji ze zdwajaniem mocy biernej.
EN
The article consists of two parts. Worked out on the base of theoretical part deals with shunt compensation and stability of work of the ac transmission system. The second part analyse the possibility of implementation of the matrix converter as var generator. Results of work simulations of the matrix converter in power-doubling connection are presented.
17
Content available remote Wielopoziomowy przekształtnik matrycowy sterowany metodą Venturiniego
PL
Artykuł dotyczy dwupoziomowego przekształtnika matrycowego sterowanego z zastosowaniem modulacji szerokości impulsów metodą Venturiniego. W oparciu o analizę pracy wielopoziomowych falowników napięcia, w tym głównie falowników wielokomórkowych ustalono ogólne reguły wielopoziomowego przekształcania energii, które z kolei zastosowano do dwupoziomowego przekształtnika matrycowego. Rozpatrzono dwa rodzaje funkcji modulujących i kilka strategii sterowania.
EN
The article deals with two-level matrix converter controlled with Venturini PWM method. Based on analyse of work of multilevel voltage source inverters, especially multicell voltage source inverters a general rules of a multilevel energy conversion were established. These rules were applied into two-level matrix converter. Two types of modulation functions and several control strategies were researched.
18
Content available remote Modelowanie przekształtnika matrycowego w programie ATP-EMTP
PL
Przedmiotem niniejszego artykułu jest modelowanie przekształtnika matrycowego z wykorzystaniem pakietu ATP-EMTP. Opracowano modele symulacyjne przekształtnika sterowanego z zastosowaniem kilku metod modulacji szerokości impulsów, w tym: modulacji z sygnałem nośnym (metoda Venturiniego), modulacji wektorowej i skalarnej oraz modulacji opartej na pośrednim podejściu do sterowania przekształtnikiem matrycowym. Ostatnio opracowanym modelem jest wielopoziomowy przekształtnik matrycowy sterowany metodą Venturiniego.
EN
Modelling of the matrix converter with ATP-EMTP is a subject of this paper. Matrix converter controlled with application of PWM technique such as carrier-based modulation, space vector modulation and scalar modulation methods are analysed. Indirect approach to control of conventional matrix converter as well as multilevel matrix converter controlled with Venturini method are also modelled.
19
Content available remote Angle estimation for permanent magnet synchronous machines using matrix converters
EN
This paper deals with the rotor angle estimation of Permanent Magnet AC Machines using test voltage vectors. In concrete, due to the machine saliency (difference between Ld and Lq) and the application of pulse voltage test vectors is possible to estimate the Permanent Magnet position for further low and zero speed Sensorless Control. The novelty of this paper is the fact that a Matrix Converter is used instead of the conventional Voltage Source Inverter. The direct AC/AC or Matrix Converter is a novel topology of great interest in specific wind energy applications since it avoids the use of electrolytic DC coupling capacitors, which is a potential source of failures. The paper presents the position signals for Matrix Converters and shows all the control algorithm. Finally, some simulation results with proper angle estimation, when speed reversal, corroborates the proper functionality of the control scheme.
PL
Artykuł dotyczy estymacji kąta położenia wirnika maszyny prądu przemiennego o magnesach trwałych z wykorzystaniem próbnych wektorów napięcia. Konkretnie, w związku z asymetrią magnetyczną maszyny (różnica między Ld i Lq) oraz zastosowaniem napięciowych impulsów wektorów próbnych, jest możliwa estymacja położenia magnesów trwałych, pozwalająca na bezczujnikowe sterowanie w zakresie niskich i zerowych prędkości. Nowością w artykule jest zastosowanie przekształtnika matrycowego zamiast tradycyjnego falownika napięcia. Przekształtnik matrycowy (bezpośredni przekształtnik AC/AC) jest nowym układem budzącym duże zainteresowanie w specyficznych aplikacjach, związanych z energią wiatru, ponieważ unika się zastosowania kondensatorów elektrolitycznych DC stanowiących potencjalne źródło uszkodzeń. W artykule przedstawiono sygnały ustalające położenie wirnika oraz pełny algorytm sterowania przekształtników matrycowych. Poprawne działanie algorytmu z estymacją kąta potwierdzają wyniki symulacji przy zmianie kierunku wirowania.
PL
Pośród trzech grup metod modulacji szerokości impulsów stosowanych w sterowaniu przekształtnikiem matrycowym, do których należą metody Venturiniego, wektorowe i skalarne, na szczególną uwagę zasługuje grupa pierwsza. Wynika to z faktu, że jest to klasyczna grupa metod, opracowana jako pierwsza w zastosowaniu do bezpośredniego przemiennika częstotliwości, jak również z faktu, że z jej pomocą łatwo można zdefiniować wiele zjawisk charakterystycznych dla modulacji szerokości impulsów. Artykuł zawiera opis metody Venturiniego na tle innych metod modulacji stosowanych w przekształtniku matrycowym. W artykule prezentowane są różne strategie sterowania przekształtnikiem matrycowym. Jedna z nich daje efekt w postaci zerowej różnicy potencjałów między punktem gwiazdowym odbiornika a punktem neutralnym sieci zasilającej. Jest to ważne ze względu na likwidację tzw. składowej wspólnej napięcia (common mode voltage), co ma znaczenie dla kompatybilności przekształtnika matrycowego z siecią zasilającą.
EN
Among three groups of PWM methods of control of the matrix converter, to which belong the Venturini methods, the space vector modulation method and the scalar method, the first one of them is especially important. It comes from the fact that it is the classical group of methods, which was as the first applied to the matrix converter. These control methods allow define in easy manner a lot of effects, which are typical of PWM in matrix converter. The article consist of the describing the Venturini method against the background of other methods which are applied in control of a matrix converter. The article deal with different control strategy of the matrix converter. One of them effects in the reduction of the voltage between star point of the load and neutral point of the supply. This is important because of reduction of the common mode voltage, what has its meaning in compatibility with the supply network.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.