PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 23

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Wpływ składowej tętniącej prądu na nagrzewanie elementów mocujących przewody elektryczne
Niedworok A., Michalak J., Zygmanowski M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 6
115--120
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań procesu nagrzewania wpustów kablowych, wykonanych z materiałów ferromagnetycznych oraz diamagnetycznych, będących elementami mocującymi przewody elektryczne przewodzące prąd stały ze składową tętniącą wynikającą z pracy przekształtnika energoelektronicznego. Ocena wpływu składowej tętniącej na proces nagrzewania stanowi istotny problem zarówno dla konstruktorów urządzeń elektrycznych (zwłaszcza wyposażonych w przekształtniki energoelektroniczne) przy wyborze odpowiednich elementów montażowych, jak również dla jednostek badawczych przy określaniu właściwej metodyki badań procesów nagrzewania. Wyniki badań pokazują potrzebę uwzględnienia specyfiki zasilania podczas badań procesu nagrzewania. Przeprowadzone badania uzupełniono analizą polową strat mocy potwierdzającą słuszność tezy związanej z powstawaniem prądów wirowych we wpustach kablowych.
EN
The paper presents results of warming up process of cable glands made of ferromagnetic and diamagnetic materials. The cable glands are used for fixing the electrical cables that conduct the DC current component with additional AC ripple current component that is caused by operation of power electronic converters. The analysis of influence of the AC ripple current component on warming up process is important for both constructors of electrical devices during selection of fixing elements (especially for devices equipped in power electronic converters) and for research institution during developing the procedure for testing this devices as well. Presented results show that it is necessary to take into account the specificity of supply conditions during warming up process. The additional analysis based on FEM method has been carried out that proves that AC ripple current components effects the eddy currents in cable glands.
2
Content available remote Poprawny pomiar prądu nieciągłego w przekształtniku DC/DC typu BOOST
Zygmanowski M., Michalak J., Jeleń M.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 3
120--125
PL
W artykule przedstawiono analizę dotyczącą problemu pomiaru nieciągłego prądu w pojedynczym i podwójnym przekształtniku typu BOOST sterowanym mikroprocesorowo. Podczas pracy z nieciągłymi prądami dławików mierzona wartość prądu wejściowego przekształtnika różni się względem rzeczywistej wartości średniej tego prądu. W artykule przedstawiono analizę przyczyn powstawania tej różnicy i zaproponowano wprowadzenie współczynnika korygującego wartość tego prądu w oparciu o mierzone wartości napięcia wejściowego i wyjściowego oraz wartość wypełnienia. Analizę zweryfikowano za pomocą badań laboratoryjnych.
EN
The paper shows the issue of the input current measurement in single stage and two-stage boost converter with the microcontroller based modulation. During the discontinuous conduction mode the measured value of the input current differs from the real average value of this current. In the paper the origin of such difference is theoretically explained with introduction of correcting coefficient which is based only on the input and the output voltages and actual duty cycle. The theoretical analysis is verified by experimental results.
3
Content available remote Dual-Active-Bridge converter inductance DC-bias current compensation under low and high load conditions
Nalepa R., Zygmanowski M., Michalak J.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2018
|
R. 94, nr 7
1--5
EN
Operation of the Dual-Active-Bridge converter in steady state and dynamic conditions are presented in this paper basing on a simulation model taking into account the bridge inductance DC-bias current driven by the volt-second unbalance within PWM cycles. In the paper the bridge operation within the output power range from <1% to the 100% is presented under: a) basic output voltage closed loop control, b) output voltage with proposed DC-bias current compensation control strategies. At this stage of research power losses generated inside of the converter have not been taken into account.
PL
W artykule prezentuje się pracę przekształtnika typu DAB zarówno w stanie ustalonym jak i stanach dynamicznych bazując na modelu symulacyjnym w którym uwzględniono możliwość występowania składowej stałej prądu dławika spowodowanej niezerową wartością średniej bieżącej jego napięcia. W artykule analizuje się pracę w zakresie mocy równych od <1% do 100% mocy znamionowej gdy przekształtnik pracuje z a) podstawowym sterowaniem ze sprzężeniem od napięcia wyjściowego, b) sterowaniem napięcia wyjściowego z uwzględnieniem zaproponowanych metod kompensacji składowej stałej prądu. W pokazanej analizie nie uwzględniono strat mocy generowanych w przekształtniku.
4
Content available Przekształtnikowy napęd na napięcie 3,3 kV zintegrowany z silnikiem dużej mocy
Biskup T., Kołodziej H., Paluszczak D., Sontowski J., Michalak J., Zygmanowski M., Kwaśniewski K., Przybyłka J.
Napędy i Sterowanie
|
2017
|
R. 19, nr 10
117--123
PL
Artykuł prezentuje zagadnienia dotyczące napędu przekształtnikowego średniego napięcia 3,3 kV, zintegrowanego z silnikiem indukcyjnym klatkowym dużej mocy. W napędzie zastosowano przekształtniki sieciowy (AC/DC) i silnikowy (DC/AC) oraz zintegrowano je w jednej obudowie z silnikiem klatkowym i niezbędnym do prawidłowej pracy przekształtnika AC/DC dławikiem sieciowym. Uzyskano dzięki temu układ napędowy o zwartej konstrukcji, umożliwiający regulację prędkości obrotowej, który może zastąpić klasyczny silnik klatkowy. Dodatkowo dla każdej prędkości możliwa jest praca napędowa, jak i hamowanie ze zwrotem energii do sieci, prądy sieci są quasi-sinusoidalne, a współczynnik mocy bliski jedności. Napęd zaopatrzono w obudowę przeciwwybuchową, co umożliwia jego stosowanie w środowisku zagrożonym wybuchem. W artykule przedstawiono właściwości napędu i przekształtników, wybrane zagadnienia konstrukcyjne i techniczne oraz wybrane wyniki badań prototypowego napędu zintegrowanego o mocy 850 kW. Badania te dotyczą analizy pracy napędu w różnych stanach statycznych i dynamicznych oraz analizy termicznej napędu.
EN
The paper presents aspects of realization of medium voltage 3,3 kV power electronic drive integrated with high power induction motor. The drive consists of two converters, the grid-side converter (AC/DC) and motor side converter (DC/AC) that have been integrated in one explosion-proof enclosure with squirrel cage induction motor and the line inductors which are needed for proper operation of AC/DC converter. The integration leads to the construction of the compact drive which allows controlling the motor in full range of speed and can be used instead of the classical induction motor. For any speed it is possible to operate as a motor or as a generator with energy recuperation to the grid. Additionally, the drive system ensures achieving quasi-sinusoidal line currents and power factor close to one. Explosion-proof construction of the drive makes it possible to operate in potentially explosive environments. The paper presents properties of the drive and converters, technical aspects of construction of the drive and selected results of tests of prototype of the integrated drive with the rated power of 850 kW. These results cover operation of the drive in steady state and during transients. The analysis of thermal aspects of operation of the drive is also presented in the paper.
5
Content available Selection of 5 kW Converter Leg for Power Electronic System
Zygmanowski M., Michalak J., Jeleń M., Jarek G.
Measurement Automation Monitoring
|
2017
|
Vol. 63, No. 8
282--287
EN
Three converter leg variants are analyzed for low power converter used for power electronic system for residential buildings. The two-level Si-IGBT and SiC-MOSFET converters are compared with Si-IGBT three-level T-type converter. Power losses generated in each of these converters over a predicted period of 20 years of operation are contrasted with the cost of converter options. The detailed selection procedure for output inductor is presented in this paper. This procedure shows the influence of the inductor parameters like number of turns, air gap length on its losses, cost and size. Theoretical approach is verified with simulations and experimental results.
6
Content available remote Straty mocy w trójpoziomowym przekształtniku AC/DC/AC o napięciu 3,3 kV i mocy 1 MW
Zygmanowski M., Michalak J., Biskup T., Kołodziej H.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2016
|
R. 92, nr 6
63--70
PL
W artykule prezentuje się wybrane zagadnienia związane ze stratami mocy w trójpoziomowym przekształtniku z diodami poziomującymi o napięciu 3,3 kV i mocy 1 MW. Zagadnienia strat mocy w przekształtniku są szczególnie ważne w zastosowaniach charakteryzujących się ograniczonym miejscem, np. w napędach elektrycznych w górnictwie podziemnym. Ograniczenie rozmiarów przekształtnika może zostać uzyskane tylko gdy rozpoznane zostaną zagadnienia cieplne w przekształtniku, w tym generacja strat mocy i przebiegi temperatury złącz elementów półprzewodnikowych.
EN
This paper presents selected aspects of power losses generated in a 3.3 kV three-level neutral-point clamped converter. These aspects are particularly important in some applications characterized with a limited room, for instance underground mining. The limited size of the converter can only be performed when all thermal aspects like converter generation of power losses or junction temperature distribution in all converter semiconductor devices are recognized.
7
Content available Zintegrowany napęd przekształtnikowy na napięcie 3,3 kV
Biskup T., Kołodziej H., Paluszczak D, Sontowski J., Michalak J., Zygmanowski M., Kwaśniewski K., Przybyłka J.
Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
|
2016
|
Nr 2 (110)
169-176
PL
W artykule przedstawiono problematykę związaną z realizacją zintegrowanego napędu przekształtnikowego średniego napięcia 3,3 kV, dużej mocy. Charakterystyczne dla tego napędu jest to, że w jednej obudowie zintegrowano silnik indukcyjny klatkowy z dwoma przekształtnikami: sieciowym – AC/DC i silnikowym DC/AC oraz dławik sieciowy. Dzięki temu, w zwartej konstrukcji, uzyskano układ napędowy, który zastępuje klasyczny silnik klatkowy i umożliwia: płynną regulację prędkości obrotowej w pełnym zakresie, pracę napędu w czterech ćwiartkach układu współrzędnych moment-prędkość oraz zachowanie quasi-sinusoidalnego prądu sieci przy współczynniku mocy bliskim jedności. Dodatkowo wykonanie tego napędu w obudowie przeciwwybuchowej umożliwia jego stosowanie w środowisku zagrożonym wybuchem. W artykule omówiono właściwości i topologię przekształtnika, wybrane zagadnienia związane z konstrukcją i budową oraz wybrane wyniki badań laboratoryjnych prototypowego zintegrowanego napędu o mocy 850 kW. Wyniki badań uzyskano dla pracy napędu przy rożnych prędkościach obrotowych w stanie napędzania i hamowania.
EN
The paper presents a selected aspects of practical realization of medium voltage 3.3 kV, Power electronic high power drive. The main feature of presented drive is integration (in one casing) squirrel cage induction motor, two converters (the AFE converter (AC/DC), motor inverter (DC/AC)) and the line chokes. This leads to construction the compact drive which can replace classical squirrel cage induction motor and Allowi additionally: adjustable speed control in full range, operation as a motor or as a generator, quasi-sinusoidal line currents and power factor close to one. Additionally explosion proof construction of the drive ensures possibility of operation of the drive in potentially explosive environments. Construction and topology of converter used in the drive is presented in the paper. Selected problems related to construction and assembling the drive are described. Features of the drive and selected results of operation of the integrated drive (850 kW) are detailed described in the paper. These results cover operation of the drive at different speed levels in operations in motoring and regenerative breaking modes and results of thermal tests.
8
Content available Sterowanie przekształtnikiem AC/DC w interfejsie energoelektronicznym dla mikroinstalacji prosumenckiej
Jarek G., Jeleń M., Michalak J., Zygmanowski M.
Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
|
2016
|
Nr 2 (110)
139--145
PL
Artykuł dotyczy interfejsu energoelektronicznego, przeznaczonego dla mikroinstalacji prosumenckich. Rozwiązanie to pozwala na integrację po stronie szyny DC rożnych źródeł energii odnawialnej i zasobnika energii oraz umożliwia pracę w trybie on-grid (współpraca z siecią elektroenergetyczną) lub w trybie off-grid (praca na sieć wydzieloną). Z punktu widzenia współpracy z siecią i zasilania odbiorników napięcia przemiennego najważniejszą rolę pełni przekształtnik AC/DC. W artykule omówiono możliwości i działanie interfejsu energoelektronicznego, a następnie skupiono się na zagadnieniach sterowania przekształtnikami składowymi. Szczególną uwagę poświęcono zagadnieniu sterowania przekształtnika AC/DC, w którym występuje zmiana strategii sterowania w zależności od warunków pracy. Omówiono poszczególne strategie sterowania przekształtnika AC/DC, przeznaczone odpowiednio dla: współpracy z siecią przy występowaniu zasobnika, współpracy z siecią przy braku zasobnika oraz dla pracy na sieć wydzieloną. Przedstawiono algorytm sterowania, a działanie przekształtnika AC/DC zilustrowano wynikami badań symulacyjnych.
EN
The paper presents power electronic interface destined for prosumers micro-/nano-grids. The presented interface allows integrating different renewable energy sources and energy storages in to the single DC link circuit which is the internal part of the analyzed interface. Presented system enables the operation in two modes. The first is the on-grid mode when the interface is connected to the power grid and the second is the off-grid mode when the interface and prosumer micro-grid are disconnected from the grid and operate in the island mode. One of the major part of the analyzed power electronic interface is the AC/DC converter which is referred here as a grid converter. The paper deals with the operational issues of the interface with focusing on the control of all converters which form the interface. The special attention is paid on control method of the AC/DC converter, which has to be changeable due to the operation of the interface in different modes. Three AC/DC converter control strategies are described here, among which two represent on-grid modes and one is for off-grid operation. The first strategy from the on-grid modes is for the interface with the energy storage but the second is for the interface without this storage. In the third strategy the AC/DC converter operates in islanding mode. The changeable structure of the AC/DC converter controller is illustrated with simulation examples for all three modes.
9
Content available remote Hybrydowy asymetryczny przekształtnik wielopoziomowy – wybrane zagadnienia
Michalak J., Zygmanowski M.
Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
|
2014
|
z. 4
31--40
PL
Artykuł prezentuje hybrydowy asymetryczny przekształtnik wielopoziomowy, będący połączeniem przekształtnika NPC i przekształtników mostkowych typu H (HB). Przekształtnik asymetryczny to taki przekształtnik, którego napięcia obwodów pośredniczących są różne. Zaletą takiego rozwiązania jest możliwość uzyskania, przy tej samej liczbie tranzystorów jak w innych topologiach przekształtników wielopoziomowych, większej liczby poziomów napięcia wyjściowego. W artykule omówiono budowę i przeanalizowano wybrane właściwości przekształtnika, np. wpływ wartości napięć obwodów pośredniczących na jego pracę i sterowanie. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych dla przekształtnika hybrydowego pracującego w napędzie z silnikiem indukcyjnym klatkowym.
EN
The hybrid asymmetric multilevel converter is presented in the paper. The converter topology is a connection of three-level NPC converter with H-bridges in each converter phase. In an asymmetric multilevel converter dc voltages are different. The main advantage of the hybrid converter, thanks to its special topology and certain dc voltages, is an increase of the number of output voltage levels compared to other multilevel topologies with the same number of transistors. The paper presents a topology of hybrid asymmetric multilevel converter and the analysis of selected aspects of its operation, e.g. an influence of dc voltages on the converter operation and control. The simulation and experimental results of converter operation being a part of the electric drive system feeding a squirrel cage induction motor are presented in the paper.
10
Model przekształtnika trójpoziomowego NPC umożliwiającego zwrot energii do sieci zasilającej
Michalak J., Zygmanowski M., Biskup T., Kołodziej H.
Logistyka
|
2014
|
nr 6
7390--7399
PL
W artykule przedstawiono model symulacyjny trójpoziomowego przekształtnika NPC w konfiguracji podwójnej AC-DC-AC współpracującego z siecią zasilająca 3 x 1000 V i silnikiem asynchronicznym klatkowym o mocy 250 kW. Model symulacyjny zrealizowano w darmowym oprogramowaniu GeckoCIRCUITS, który pozwolił połączyć w modelu warstwę obwodów elektrycznych, z warstwami sterowania, mechaniczną i cieplną. Tak złożony model całkowicie spełnia wymagania związane z projektowaniem przekształtników energoelektronicznych. Przy sterowaniu przekształtnika NPC uwzględniono konieczność wyrównywania napięć obwodu pośredniczącego, które zostało zrealizowane za pomocą zmodyfikowanego algorytmu w modulatorze przekształtnika sieciowego. Sterowanie przekształtnikiem oparto na blokach funkcyjnych zapisanych w języku Java. Ważną zaletą programu GeckoCIRCUITS jest duża szybkość wykonywania symulacji i duża elastyczność związana z wyświetlaniem wyników.
EN
The simulation model of three-level NPC converter in the back-to-back configuration is presented in this paper. The converter is connected between 3x1000 power line and an asynchronous squirrel cage machine with the rated power of 250 kW. The simulation model has been developed in GeckoCIRCUIT, which is an open-source package intended to simulations of power electronic converters. This software allows in the single model coupling electrical circuit with control, thermal and mechanical layers. As a control algorithm Voltage-Oriented Control and Direct Torque Control with Space-Vector Modulation technique have been chosen for controlling of line and machine side converters. DC-link voltage balancing algorithm is also realized by line-side converter. Control layer in the simulation model has been realized by using Java-function blocks. Finally the simulation model developed in GeckoCIRCUITS allows simulating NPC converter very fast with great flexibility of visualizing simulation results.
11
Content available Selected aspects of Modular Multilevel Converter operation
Zygmanowski M., Grzesik B., Fulczyk M., Nalepa R.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2014
|
Vol. 62, nr 2
375--385
EN
The operation of the Modular Multilevel Converter (MMC) is the main subject of this paper. Selected operation aspects are discussed on the basis of the averaged model, with a special focus on power section parameters and control. The direct modulation method has been chosen for the control of the MMC.
12
Przekształtnik do poprawy współczynnika mocy jako źródło zaburzeń elektromagnetycznych przewodzonych
Pasko S., Zygmanowski M.
Śląskie Wiadomości Elektryczne
|
2012
|
Nr 2 (101)
39--43
PL
W artykule przedstawiono przekształtnik do poprawy współczynnika mocy (PFC), jako źródło zaburzeń elektromagnetycznych przewodzonych. Analizę przeprowadzono na przykładzie zrealizowanego jednofazowego przekształtnika o mocy wyjściowej 350 W. W pierwszej części artykułu została przeprowadzona analiza wpływu przekształtnika na parametry jakości energii elektrycznej, w drugiej część prowadzona jest analiza przekształtnika jako źródła zaburzeń elektromagnetycznych. Przedstawiono wysokoczęstotliwościowy schemat przekształtnika i przedstawiono wpływ poszczególnych elementów na poziom generowanych zaburzeń.
EN
The Power Factor Correction converter as an EMI conducted disturbance source is analyzed in this paper. The analysis is carried out for one phase PFC converter operated at 350 W. The PFC influence on the power quality issue is investigated in the first part of this paper. In the second part the PFC as an EMI conducted noise source, the high frequency model, and influence of each PFC component on a noise level are discussed.
13
Content available Properties of the power conditioning system with a five-level cascaded converter and supercapacitor energy storage
Zygmanowski M., Grzesik B., Michalak J.
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2011
|
Vol. 59, nr 4
525-540
EN
The paper presents the power conditioning system (PCS) with a five-level cascaded H-bridge converter and supercapacitor energy storage. The paper focuses on such properties of a power electronic converter as its operation, power losses, start-up as well as the DC-link voltage balancing method and controller. A laboratory model of the PCS and its test results have been presented.
14
Moduł superkondensatorowy BM0D0350 jako element kondycjonera energii
Zygmanowski M., Grzesik B.
Śląskie Wiadomości Elektryczne
|
2009
|
Nr 6 (87)
9--13
PL
W niniejszym artykule przedstawia się sposoby wyznaczania parametrów zastępczego modelu elektrycznego modułu superkondensatorowego BMOD0350 firmy Maxwell. Moduł ten ma znamionową pojemność i napięcie wynoszące Cn=58 F, Un=15 V. Przebadanie wybranego modułu superkondensatorowego podyktowane było potrzebą użycia tego modułu do zasobnika superkondensatorowego. Zbudowano zasobnik energii elektrycznej o maksymalnej energii 300 kJ i mocy 10 kW.
EN
Method of determining the parameters of the substitute electrical model of supercapacitor module BM000350 are presented in the paper. The module has a nominal capacitance of 58 F and nominal voltage of 15 V. The testing of the select supercapacitor module was needful to use this module for supercapacitor tank. It was built the supercapacitor tank with maximum energy of 300 kJ and nominal power of 10 kW.
15
Content available remote Układ pomiarowy i modulatory kondycjonera energii z 5-poziomowym przekształtnikiem kaskadowym
Zygmanowski M., Grzesik B., Michalak J.
Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
|
2009
|
z. 2
71-84
PL
Artykuł przedstawia zrealizowany układ sterowania kondycjonera z 5-pozimowym przekształtnikiem kaskadowym i zasobnikiem w postaci superkondensatorów, do którego budowy wykorzystano mikrokontroler sygnałowy (DSC) typu TMS 320F2808 i układ programowalny (PLD) typu ispMACH4256V. Opisuje się część sterownika związaną z układem pomiarowym i z modulatorami sterującymi tranzystorami kondycjonera.
EN
The paper presents the realized control system of the power conditioning system with a 5-level cascade converter and supercapacitor energy storage with a digital signal controller TMS 320F2808 and programmable logic device ispMACH4256V. The paper focuses on the unique measuring system and modulators.
16
Modulacja wektorowa 3-poziomowego falownika napięcia zrealizowana przy użyciu układu TMS320F2812
Zygmanowski M., Grzesik B.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
|
2006
|
z. 198
155-166
PL
W artykule przedstawiono realizację modulacji wektorowej dla falownika 3-poziomowego z diodami poziomującymi za pomocą mikrokontrolera sygnałowego TMS320F2812 oraz właściwości tej metody modulacji wraz z wynikami pomiarowymi uzyskanymi dla niskonapięciowego modelu falownika 3-poziomowego.
EN
Space Vector Modulation for a 3-level neutral-point clamped inverter using DSP TMS 320F2812 is the subject of the paper. The control method is verified by using a low voltage model of the 3-level NPC inverter.
17
Comparison of SMES and ScES based power conditioning systems
Pasko S., Biskup. T., Buehrer C., Grzesik B., Roest-Krijgsman J., Michalak J., Stępień M., Zygmanowski M.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
|
2006
|
z. 198
141-154
EN
The selection of the less expensive Power Conditioning System (PCS) is the aim of the work where two types of PCS arę taken into consideration. The first type of PCS is based on Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) while the second one is based on Supercapacitor Energy Storage (ScES). The comparison is based on installed power as the criterion. An illustrative example is given in the work.
PL
W artykule przedstawiono porównanie kondycjonerów energii: kondycjonera zawierającego cewkę nadprzewodzącą (SMES) z kondycjonerem energii z superkondensatorami (ScES). Głównym kryterium analizy porównawczej kondycjonerów energii (PCS) jest moc zainstalowana. Analiza porównawcza ma na celu określenie, który z omawianych systemów jest tańszym i lepszym rozwiązaniem służącym do poprawy jakości energii.
18
Coaxial transformer for power electronics -technology of prototype and its characteristics
Grzesik B., Stępień M., Kaczmarczyk Z., Zygmanowski M., Maciak E.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
|
2006
|
z. 198
19-28
EN
The coaxial transformer for high power conversion is the aim of this work. The paper contains an idea of the transformer, its novel technology and characteristics. The coaxial transformer is a system of coaxially arranged pipes divided by a thin layer of electrical insulation. The transformer has high efficiency of 98% within the broad range of load, high power density, approx. 75 kW/kg, good coupling and small leakage inductances (FEM). The experimental transformer is a practical verification of this idea. The novel method of manufacturing technology is developed for the presented transformer. The characteristics of the prototype transformer presented in this paper are primarily efficiency and power density. The transformer properties are determined on the basis of FEM simulations and measurements. The experimental results are compared with those obtained from FEM analysis.
PL
Przedmiotem pracy jest transformator energoelektroniczny dużej mocy. W pracy opisano ideę transformatora, zaproponowano nowoczesną technologię jego wykonania oraz opisano podstawowe właściwości. Transformator współosiowy jest układem współosiowych rur przedzielonych warstwą izolacji. Taki układ zapewnia dobre sprzężenie między uzwojeniami oraz minimalizuje straty mocy w uzwojeniach. Opisywany w pracy transformator charakteryzował się sprawnością powyżej 98% w szerokim zakresie obciążeń oraz gęstością mocy około 75 kW/kg (FEM). W celu potwierdzenia korzystnych właściwości transformatora zbudowano jego prototyp. W pracy zaproponowano nowoczesną technologię wykonania transformatora, polegającą na odpowiednim nanoszeniu cienkich warstw. Podstawowe charakterstyki transformatora opisywane w pracy to sprawność i gęstość mocy. Wyniki pomiarów porównane zostały z wynikami symulacji komputerowych MES.
19
Analysis of thyristor switch in power conditioning system with SMES
Michalak J., Biskup T., Buehrer C., Grzesik B., Pasko S., Roest-Krijgsman J., Stępień M., Zygmanowski M.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
|
2006
|
z. 198
119-128
EN
Ensuring high level of power quality (PQ) is one of the most important issues in supplying industry loads. There exist some critical types of loads that should be protected from voltage disturbances. If a voltage disturbance like a voltage dip or short interruption occurs, an alternative energy source is used to ensure the constant voltage amplitude across the protected load. In the described power conditioning system (PCS), a power electronic system is connected in parallel to a group of protected loads. The PCS together with the protected loads have to be disconnected from the mains in the case of the voltage dip or short interruption. This is necessary, to prevent from delivering energy to a low impedance part of the power system (the mains in such case) from energy storage that is contained in the PCS (in this situation - high temperature Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES)). In the described system breaking the connection between the mains and the load is realized by means of a thyristor switch (TS). Disconnection and reconnection modes of the PCS operation are in detail described and analysed in the paper. To obtain a relatively low tum off time of the thyristor switch a new method of controlling the PCS is proposed that can assist turning off process of the TS and decreasing turn off time. The resynchronisation of the load voltage and the mains voltage of the PCS is also presented in the paper. It is used to limit the amplitudę of the mains current after reconnection process. The influence of resynchronisation and reconnection oprocesses on the load voltage is also analyzed. In order to prove the correctness of the designed controller simulations and experiments has been carried out. Their results arę presented and discussed in the paper.
PL
Zapewnienie wysokiego poziomu jakości energii elektrycznej jest jednym z najważniejszych zagadnień w układach zasilania odbiorników przemysłowych. Dodatkowo istnieją wybrane układy przemysłowe, które muszą być zabezpieczone przed zaburzeniami w napięciu zasilającym. W tym przypadku, jeżeli nastąpi jakiekolwiek zaburzenie (np. zapad napięcia luk krótka przerwa w zasilaniu), musi być użyte dodatkowe źródło energii, aby zapewnić ciągłość zasilania na zaciskach chronionych odbiorników. W przedstawionym w artykule kondycjonerze mocy, przekształtnik energoelektroniczny jest połączony równolegle do chronionych odbiorników. Kondycjoner mocy i chronione odbiorniki muszą być w tym wypadku odłączone od sieci zasilającej, co jest potrzebne ze względu na niską impedancję systemu energetycznego w przypadku wystąpienia zapadu napięcia. Zachowanie połączenia z siecią zasilającą powoduje, że energia z układu kondycjonera (wraz z zasobnikiem w postaci wysokotemperaturowej cewki nadprzewodzącej (SMES)) jest dostarczana do systemu energetycznego zamiast do odbiornika. W przedstawionym systemie do odłączania zastosowano łącznik zbudowany z tyrystorów. Szczegółowo omówiono i przeanalizowano tryb odłączania i ponownego przyłączania odbiorników chronionych i kondycjonera do sieci zasilającej. Zaproponowano metodę wspomagania wyłączania łącznika tyrystorowego (skrócenia czasu wyłączania tyrystorów) poprzez odpowiednie sterowanie kondycjonerem mocy. Przedstawiono również proces ponownej synchronizacji napięcia odbiornika z siecią zasilającą. Proces ten pozwala na ograniczenie prądu sieci w chwili podłączenia chronionych odbiorników do sieci zasilającej. Przeanalizowano wpływ ponownej synchronizacji i podłączenia na napięcie i prąd w przypadku różnych odbiorników energii. Poprawność pracy układu kondycjonera wraz z łącznikiem tyrystorowym została potwierdzona przedstawionymi wynikami badań symulacyjnych i laboratoryjnych.
20
Straty mocy w zaworach pięciopoziomowego falownika z diodami poziomującymi
Zygmanowski M., Biskup T., Buhrer C., Grzesik B., Krijgsman J., Michalak J., Pasko Sz.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
|
2004
|
z. 192
131-142
PL
W niniejszym artykule badane są straty mocy w falowniku pięciopoziomowym z diodami poziomującymi. Analizuje się przypadek przy sterowaniu z eliminacją 5 harmonicznej napięcia fazowego i obciążeniem 3-fazowym indukcyjnym. Przebadano straty mocy wszystkich zaworów oraz straty sumaryczne jako funkcję współczynnika głębokości modulacji.
EN
Power losses at switching devices of five-level diode-clamped inverter are the subject of the paper. The control with elimination of fifth harmonic in output voltage is analyzed. There is three-phase inductive load of the inverter. Power losses are presented as a function of modulation index. Power losses of each switching device as well as total power losses are given in the paper.
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.