The neutral point clamped (NPC) three-level inverter is widely used in high-voltage and high-power applications. However, neutral point voltage oscillation (NPVO) and common-mode voltage (CMV) problems exist in the NPC three-level inverter. In this paper, an improved virtual space vector modulation (VSVM) is proposed based on the reconstruction of a virtual small vector and a virtual medium vector. Compared with the traditional VSVM, an improved VSVM can effectively reduce the CMV. On this basis, a vector conversion method is proposed to further reduce the NPVO in the whole range. Simulation results verify the effectiveness and superiority of the improved VSVM.
To improve the reliability of motor system, this paper investigates the sensor fault diagnosis methods for T-type inverter-fed dual three-phase permanent magnet synchronous motor (PMSM) drives. Generally, a T-type three-level inverter-fed dual three-phase motor drive utilizes four phase-current sensors, two direct current (DC)-link voltage sensors and one speed sensor. A series of diagnostic methods have been comprehensively proposed for the three types of sensor faults. Both the sudden error change and gradual error change of sensor faults are considered. Firstly, the diagnosis of speed sensor fault was achieved by monitoring the error between the rotating speed of stator flux and the value from speed sensor. Secondly, the large high-frequency voltage ripple of voltage difference between the estimated voltage and the reference voltage was used to identify the voltage sensor faults, and the faulty voltage sensor was determined according to the deviation of voltage difference. Thirdly, the abnormal current amplitude on harmonic subspace was adopted to identify the current sensor faults, and the faulty current sensor was located by distinguishing the current trajectory on harmonic subspace. The experiments have been taken on a laboratory prototype to verify the effectiveness of the proposed fault diagnosis schemes.
The paper presents an induction generator connected to the power grid using the AC/DC/AC converter and LCL coupling filter. In the converter, both from the generator and the power grid side, three-level inverters were used. The algorithm realizing pulse width modulation (PWM) in inverters has been simplified to the maximum. Control of the induction generator was based on the indirect field oriented control (IFOC) method. At the same time, voltage control has been used for this solution. The MPPT algorithm has been extended to the variable pitch range of the wind turbine blades. The active voltage balancing circuit has been used in the inverter DC voltage circuit. Synchronization of control from the power grid side is ensured by the use of a?PLL loop with the system of preliminary suppression of undesired harmonics (CDSC).
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono układ generatora indukcyjnego współpracującego z siecią elektroenergetyczną z wykorzystaniem przekształtnika AC/DC/AC. W przekształtniku, zarówno od strony generatora jak i sieci, zastosowano falowniki trójpoziomowe. Jednocześnie maksymalnie uproszczono modulatory. Sterowanie generatora oparto na pośredniej orientacji wektora pola IFOC z wykorzystaniem algorytmu MPPT. W obwodzie pośredniczącym zastosowano układ równoważenia napięcia. Synchronizację sterowania zapewnia pętla PLL z układem CDSC.
EN
The article presents of an induction generator cooperating with a power grid using an AC/DC/AC converter. In the converter, both on the generator and network side, three-level inverters were used. Simultaneously, modulators have been simplified to a minimum. The generator's control was based on the indirect orientation of the field vector using the MPPT algorithm. In the intermediate circuit a voltage balancing system was used. Control synchronization is provided by the PLL-CDSC system.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This modest paper presents a study on the energy quality produced by a hybrid system consisting of a Photovoltaic (PV) power source connected to a battery. A three-level inverter was used in the system studied for the purpose of improving the quality of energy injected into the grid and decreasing the Total Harmonic Distortion (THD). A Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm based on a Fuzzy Logic Controller (FLC) is used for the purpose of ensuring optimal production of photovoltaic energy. In addition, another FLC controller is used to ensure DC bus stabilization. The considered system was implemented in the Matlab/Simpower environment. The results show the effectiveness of the proposed inverter at three levels in improving the quality of energy injected from the system into the grid.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono problem przyłączenia generatora indukcyjnego do sieci elektroenergetycznej oraz zalety wynikające z zastosowania aktywnego kompensatora mocy biernej. Omówiono metodę aktualnie stosowaną podczas przyłączania generatora do sieci oraz zaproponowano wykorzystanie kompensatora aktywnego do ograniczenia mocy biernej pobieranej z sieci, która jest niezbędna do wstępnego namagnesowania obwodu magnetycznego maszyny indukcyjnej.
EN
The paper presents three phase NPC converter which operates as parallel active compensator of reactive power of cage induction generator. The three level converter is used to reduce transient starting current of the generator connected to grid and in steady state operation. Simulation of the generating system with active compensator are confirmed by laboratory tests of the 7,5 kW induction generator.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono możliwe przyczyny niezbalansowania napięcia punktu neutralnego w przekształtniku z diodami poziomującymi oraz wpływ na to napięcie nakładania się fal nośnych w modulacji. W przedstawionym schemacie modulacji nakładanie się fal jest wynikiem zwiększenia amplitudy jednej z tych fal. Przedstawiono dyskusję wpływu proponowanej techniki na zmiany napięcia punktu neutralnego oraz zależności między współczynnikiem modulacji, stopniem nakładania się fal i współczynnikiem mocy. Wyniki badań symulacyjnych potwierdzają skuteczność działania.
EN
To address the neutral point voltage balance problem of the diode clamped three-level inverter, this paper analyzes the causes of unbalanced neutral point voltage and studies the impact of the carriers overlap on the neutral point voltage. A simple neutral point voltage control scheme using carrier overlapping sinusoidal pulse width modulation (SPWM) is proposed. The proposed scheme does not change the modulation waves, the amplitude of one carrier is increased to overlap the other carrier, and the neutral point voltage can be maintained balance by increasing the carriers amplitudes. The influence of the vertical overlap of carriers on neutral point balance is investigated in depth. The relationship among the neutral point voltage variation, modulation index, overlap of the carriers, and power factor is discussed in this paper. Simulation results show the neutral point voltage balancing control strategy based on SPWM is effective.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono nowy algorytm bezpośredniej regulacji momentu i strumienia silnika indukcyjnego. W algorytmie DTC- ? wyeliminowano podstawowe wady konwencjonalnej metody DTC tj. heksagonalną trajektorię strumienia i silnie odkształcone prądy stojana przy niskich prędkościach napędu, a także problem związany z rozruchem silnika. Algorytm testowano na stanowisku z trójpoziomowym przekształtnikiem DC/AC zasilającym silnik indukcyjny. Przedstawiono realizację praktyczną systemu oraz zaprezentowano wyniki jego badań laboratoryjnych.
EN
In the article a new algorithm of direct torque and flux control of induction motor is presented. In the DTC- ? algorithm the basic disadvantages of the conventional DTC method, that is hexagonal flux and strongly deformed current at low speed range as well start up problem were eliminated. The algorithm was tested on three-level inverter fed induction motor. Practical realization of the system and its laboratory investigation were presented.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono nowy algorytm bezpośredniej regulacji momentu i strumienia silnika indukcyjnego. W algorytmie DTFC wyeliminowano podstawowe wady konwencjonalnej metody DTC tj. heksagonalną trajektorię strumienia i silnie odkształcone prądy stojana przy niskich prędkościach napędu, a także problem związany z rozruchem silnika. Algorytm testowano na stanowisku z 3-poziomowym przekształtnikiem DC/AC zasilającym silnik indukcyjny. Przedstawiono realizację praktyczną systemu oraz zaprezentowano wyniki jego badań laboratoryjnych.
EN
In the article a new algorithm of direct torque and flux control of induction motor is presented. In the DTFC algorithm the basic disadvantages of the conventional DTC method, that is hexagonal flux and strongly deformed current at low speed range as well start up problem were eliminated. The algorithm was tested on three-level inverter fed induction motor. Practical realization of the system and its laboratory investigation were presented.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przeprowadzono porównanie dwóch klas metod z bezpośrednią regulacją momentu i strumienia, z regulatorem liniowym (DTC-SVM) i nieliniowym (DTC-ST). Zaproponowano kryteria porównania w stanach statycznych i dynamicznych przy takiej samej średniej częstotliwości przełączeń. Porównania dokonano na podstawie badań laboratoryjnych układu napędowego zasilanego z falownika 3-poziomowego.
EN
In the paper comparison of two classes of direct torque and flux control methods with linear (DTC-SVM) and nonlinear (DTC-ST) controllers was carried out. Criteria of comparisons in both steady and transient states in similar conditions, i.e. at the same average switching frequency were proposed. The comparisons were made using the results of laboratory tests of AC drive system cooperating with 3-level inverter.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.