Rozważono problem zmniejszenia harmonicznych prądu pobieranego z sieci przez układ prostowniczy. W związku z tym przedstawiono zasadę pracy układu prostowniczego 12- oraz 24-pulsowego z dławikami niesprzężonymi. Dzięki pracy tego układu uzyskuje się małą zawartość prądów wyższych harmonicznych w prądzie pobieranym z sieci oraz wyprostowanym. Do regulacji wartości prądu wyprostowanego zastosowano tranzystory. Sterowanie tranzystorów techniką PWM reguluje prąd wysterowany. Dodatkowo przewidziano możliwość takiego sterowania pracą tych tranzystorów, aby prąd pobierany z sieci przez układ zawierał jak najmniej wyższych harmonicznych, wyrażonych małą wartością współczynnika THD. Równocześnie rozważono elektroniczną filtrację prądu wyprostowanego. Zazwyczaj w tym celu stosuje się dławik. Rozwiązanie to powoduje jednak szereg trudności i zwiększa koszty. Przedstawiony alternatywny sposób wygładzania prądu, stosowany w układach lotniczych, wykorzystuje w tym celu kondensator zamiast dławika. Opracowany sposób sterowania załączania tego kondensatora w obwód prądu stałego zapewnia efektywny sposób zmniejszenia wyższych harmonicznych prądu wyprostowanego.
EN
This paper deals with the problem of reducing high harmonics content in the rectifier mains currents. The operating principle of 12-pulse and 24-pulse AC/DC converters with non-coupled chokes was presented. These types of converters are characterized by low THD factors of mains and DC currents. Transistors, controlled with the PWM method, were used to regulate the value of DC current. In addition this paper describes the method of such controlling of the transistors, that the mains current of the converter contains the smallest possible higher harmonics content. The method of electronic filtration of the DC current was also presented. Instead of the choke, the capacitor with the control electronic circuit is used for this purpose. The method of controlling the switching of that capacitor in the DC circuit was developed and presented. The simulations shows, that the presented method is effective in reducing the higher harmonics of the rectified current. Presented solution can be used in the aircraft industry.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents issue of inter-converter currents in the system of parallel connected three-phase PWM buck rectifiers. Analysis of the problem, based on the mathematical model of the system is given. Then, methods of the DC current balancing for two main PWM strategies are described. Accuracy of the proposed universal equalization algorithm is proved by laboratory test.
PL
Artykuł przedstawia zagadnienie prądów wyrównawczych w układzie równolegle połączonych trójfazowych przekształtników sieciowych PWM o wyjściu stałoprądowym. Podano analizę problemu opartą na modelu matematycznym omawianego układu. Następnie opisano metody wyrównywania prądów wyjściowych dla przypadku dwóch podstawowych strategii modulacji PWM. Wreszcie przydatność zaproponowanego uniwersalnego algorytmu wyrównującego udowodniono poprzez serię testów laboratoryjnych.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Trójfazowy przekształtnik tranzystorowy AC/DC zapewnia dwukierunkowy przepływ energii przy sinusoidalnym prądzie pobieranym z sieci. W artykule zaprezentowano różne metody napięciowego i prądowego sterowania tego przekształtnika przy współczynniku cos[fi]=1. Jego właściwości w głównej mierze zależą od przyjętej metody sterowania (napięciowa lub prądowa, liniowa lub nieliniowa). Przedyskutowano wady i zalety różnych metod sterowania. Rozważania teoretyczne zostały potwierdzone badaniami na modelu laboratoryjnym.
EN
The AC/DC converter enable the bi-directional power flow with the sinusoidal waveform shape absorbed from the net. The different methods of voltage or current control of this converter with the input power coefficient equal to 1 are presented in the article. The properties of this converter depends on control method realization (voltage or current, linear or non-linear). The advantages and disadvantages of such a control method are discussed. The theoretical research is confirmed by the laboratory model investigation.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents the design and analysis of a T-Connected autotransformer based 36-pulse ac-dc converter which supplies direct torque controlled induction motor drives (DTCIMD’s) in order to have better power quality conditions at the point of common coupling. The proposed converter output voltage is accomplished via two paralleled 18-pulse ac-dc converters. An autotransformer is designed to supply the rectifiers. The T-connected autotransformer makes use of only two single-phase transformers, resulting in savings in space, volume, weight, and, finally, the cost of the drive. The design procedure of magnetics is in a way such that makes it suitable for retrofit applications where a six-pulse diode bridge rectifier is being utilized. The aforementioned structure improves power quality criteria at ac mains and makes them consistent with the IEEE-519 standard requirements for varying loads. Furthermore, near unity power factor is obtained for a wide range of DTCIMD operation. A comparison is made between 6-pulse and proposed converters from view point of power quality indices. Results show that input current total harmonic distortion (THD) is less than 4% for the proposed topology at variable loads.
PL
W pracy zaprezentowano projekt i analizę 36-pulsowego przekształtnika AD-DC bazującego na autotransformatorze typu T i zasilającego bezpośrednio silnik indukcyjny ze sterowanym momentem obrotowym DTCIMD. Układ wykorzystuje tylko dwa jednofazowe transformatory. Układ zapewnia odpowiednią jakość energii zgodnie z normą IEEE-519. Porównano układ z układem 6-pulsowym.
Przekształtnik Ac/DC może spełniać rolę zasilacza pobierającego z sieci prąd sinusoidalny o współczynniku mocy równym jeden. w artykule opisano warunek, jaki muszą spełniać: napięcie sieci zasilającej, napięcie w obwodzie pośredniczącym, indukcyjności sprzęgajace sieć z przekształtnikiem oraz prądy pobierane z sieci, aby możliwe było odtwarzanie zadanych prądów. Przedstawiono możliwość wykorzystania wyznaczonego warunku do określenia indukcyjności dławika umożliwiającej kształtowanie prądu w zadanych warunkach.
EN
An Ac/DC converter can operate as a power source, which draws a sinusoidal line current at unity power factor. In this mode of operation the sinusoidal waveforms of the current should be created. The condition, which should be satisfied by the source voltage, DC voltage, input inductance and input currents, to re-create the set current are described in the paper. This condition could be used to calculate the maximal input inductance for which the input current may follow up sinusoidal waveform. The results of the computer simulations confirming presented investigations are presented in the paper.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano metodę bezpośredniej regulacji mocy przekształtnika AC/DC: DPC-3A, oraz porównano ją z działaniem regulacji DPC. Podstawą porównania obu metod były częstotliwości łączeń (straty na przełączanie). Artykuł zawiera wyniki symulacji przeprowadzonych w środowisku Matlab Simulink.
EN
The present article describes DPC-3A control method of AC/DC converter, as well compare this method with DPC method of direct power control. The comparable switching frequency (the switching power losses) of described methods is basis of the comparison of these methods. This article includes the results of the simulations performed in the Matlab Simulink environment.
W artykule zaprezentowano metodę sterowania przekształtnika DC/AC z minimalizacją amplitudy uchybu wektora prądu. Idea ta wykorzystuje regulator predykcyjny pracujący ze stałym czasem próbkowania. Na podstawie informacji o kierunku zmian wektora prądu wybierany jest optymalny wektor napięcia wyjściowego przekształtnika. Wektor ten powinien sprowadzać wektor prądu rzeczywistego w pobliże wartości zadanej, zapewniając minimalną prędkość jego zmian. Opisane podejście można przenieść na układ przekształtnika AC/DC pobierającego z sieci zasilającej prądy bliskie sinusoidalnym, będące w fazie z napięciem. Artykuł zawiera wykresy prądów przekształtnika DC/AC z badań symulacyjnych oraz wyniki badań eksperymentalnych przekształtnika AC/DC sterowanego przez regulator predykcyjny. Uzyskane wyniki świadczą o skuteczności przyjętej metody.
EN
A method of DC/AC converter control minimising amplitude of a current vector error is proposed and described in the article. This idea is based on the predictive controller operating with constant sampling time. The optimal vector of converter output voltage is selected taking into account direction of changes of the current error vector. This voltage vector should bring the actual current close ti its command value ensuring minimal rate of its changes. The presented method could be applied to control AC/DC converter operating at unity power factor. Obtained results of simulation and experimental tests confirmed effectiveness of the presented method.
W artykule opisano konstrukcję wysokosprawnej przetwornicy AC/DC o mocy 200 W i napięciu wyjściowym 50 V z diodami Schottky'ego z węglika krzemu. Układ zaprojektowano w celu zweryfikowania danych zawartych w materiałach reklamowych firmy CREE dotyczących zmniejszenia strat podczas przełączania dzięki zastosowaniu diod SiC. Zaprezentowano wyniki pomiarów sprawności przetwornicy AC/DC z diodami SiC firmy CREE, jak również z popularnymi szybkimi diodami PN.
EN
The high efficiency AC/DC 200 W converter with Schottky SiC diodes (CREE) with 50 V output voltage has been designed. The converter has been made to examine the CREE's advertisement thesis about improving losses in switching SiC diodes. The measured efficiency of the AC/DC converter with SiC CREE diodes and common use fast switching Si PN diodes was presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.