Artykuł przedstawia analizę, pozwalającą na dobór wartości pojemności kondensatora w obwodzie DC falownika, pracującego w trzyprzewodowym trójfazowym filtrze aktywnym oraz dobór nastaw regulatora spełniających założone kryteria regulacji. Wyniki analizy zostały potwierdzone komputerowymi badaniami symulacyjnymi.
EN
This article presents method which allows to choose the value of the capacitance of the capacitor in DC circuit of the inverter. Considered inverter operates in three-wire, three-phase active filter. The method also allows to select regulation parameters. Results of this analysis have been confirmed by computer simulations.
Kolejna część cyklu publikacji poświęconych problematyce oczyszczania powietrza. W systemach wentylacji, w zależności od wymaganego stopnia czystości powietrza doprowadzanego lub usuwanego z pomieszczenia, stosuje się różne układy filtracyjne, zwykle są to układy wielostopniowe. Tematem artykułu jest budowa i przeznaczenie filtrów specjalnych, filtrów o specyficznej konstrukcji i przeznaczeniu, instalowanych w urządzeniach technicznych. Celem tych wszystkich filtrów jest ochrona przed zanieczyszczeniami pochodzącymi z powietrza. W artykule omówiono m. innymi: filtry do digestoriów, filtry plazmowe, filtry do masek ochronnych i przeciwgazowych, filtry patronowe, filtry do tłuszczu, i inne
EN
This is next paper dealing with the problem of air cleaning. Different systems are used in ventilating systems, depending on required air purity. Usually they are multistage filtering systems. The topic of this paper is design and application of special purpose filters and filters of special construction.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł przedstawia analizę, pozwalającą na określenie rzędu i wartości harmonicznych prądu kondensatora w obwodzie DC falownika, pracującego w trzyprzewodowym trójfazowym filtrze aktywnym. Wyniki analizy zostały potwierdzone komputerowymi badaniami symulacyjnymi. Analizę obliczeniową przeprowadzono dla ustalonego stanu pracy filtru i przy założeniu bezstratnych elementów w obwodach silnoprądowych.
EN
This paper presents a method of analysis which enables prediction of the order and value of harmonics of the capacitor current in the DC circuit of the inverter, which has operated in a three-wire three-phase active filter. The results of the analysis have been confirmed by the computer simulation. This analysis has been done for steady-state operation, assuming ideal (lossless) components in a high-current circuitry.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano wielorezonansowy regulator prądu, pracujący w stacjonarnym układzie współrzędnych, który został zaimplementowany w układzie filtru aktywnego. Nastawy regulatora rezonansowego zostały dobrane na podstawie odpowiedzi częstotliwościowej układu. Takie podejście gwarantuje stabilność i szybką odpowiedź. Wyniki laboratoryjne pokazały, że regulator wielorezonansowy znajduje zastosowanie w aplikacji filtru aktywnego.
EN
In this paper a stationary frame digital current control technique, the Multi-Resonant controller, is analysed and experimentally tested in an active filter application. The Multi-Resonant controller has been tuned based on a frequency response approach that guarantees the stability and robustness of the system. Experimental results show that the Multi-Resonant controller is very well suited for active filter applications.
Artykuł zawiera wyniki badzań laboratoryjnych aktywnego filtru szeregowego, zrealizowanego na podstawie trójfazowego falownika napięcia z histerezowym regulatorem prądu oraz mikroprocesorowym sterownikiem. Wyniki badań dotyczą filtracji wyższych harmonicznych oraz kompensacji zapadów napięcia trójfazowej linii zasilającej.
EN
The article presents results of laboratory investigations results of a series active filter. The filter is based on application of a cirrent controlled voltage inverter with microprocessor control system. The investigations were focused on higher harmonics filtration and compensation of voltage dips in a three-phase line.
Liczne nieudane próby kompensacji mocy biernej z użyciem baterii kondensatorów wynikają z wysokiego poziomu wyższych harmonicznych w napięciu i prądzie. Zastosowanie filtra aktywnego skutecznie zmniejszającego poziom odkształceń prądu, prowadzące w konsekwencji do obniżenia wartości napięcia odkształconego, pozwoliło na bezpieczną i bezawaryjną pracę baterii kondensatorowej sterowanej łącznikami tyrystorowymi.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents a hybrid modulation technique for the three-level neutral-point-clamped converter. A modulation strategy that was presented previously is able to remove completely the low frequency voltage oscillations that appear on the neutral point for some operation conditions. However, such a modulation strategy has an important drawback; it increases significantly switching losses on the converter. The hybrid modulation proposed here combines such a modulation with sinusoidal PWM. The main characteristic of this hybrid modulation is the capacity to reduce switching losses at the cost of having some low-frequency voltage oscillations on the neutral point. The amplitude of these oscillations can be controlled thanks to the degree of mixture between the two strategies. Performance of the hybrid modulation is analyzed in this paper and compared with the original strategies. Switching losses are evaluated by simulation, and some experimental results show how the hybrid modulation performs with balancing the dc-link capacitors.
PL
W artykule omówiono technikę modulacji hybrydowej w zastosowaniu do trójpoziomowego przekształtnika typu NPC. Strategia modulacji przedstawiona we wcześniejszych publikacjach umożliwia całkowite wyeliminowanie niskoczęstotliwościowych oscylacji napięcia, pojawiających się w punkcie neutralnym przekształtnika w pewnych warunkach jego działania. Jej istotną wadą są, jednakże, znaczne większe straty łączeniowe przekształtnika. Proponowana modulacja hybrydowa stanowi połączenie tej modulacji i sinusoidalnej PWM, a jej główną cechą jest zdolność redukowania strat łączeniowych kosztem niedużych niskoczęstotliwościowych oscylacji napięcia w punkcie neutralnym. Amplituda tych oscylacji może być przy tym kontrolowana poprzez stopień mieszania obydwu strategii. W artykule przeprowadzono analizę i ocenę modulacji hybrydowej w porównaniu ze strategią pierwotną. Straty łączeniowe zostały ocenione na podstawie symulacji, natomiast, wybrane wyniki badań eksperymentalnych, pokazują wpływ modulacji hybrydowej na zrównoważenie napięcia kondensatorów w obwodzie DC.
Przedstawiono układ sterowania przekształtnikiem sieciowym z funkcją filtru aktywnego. Układ zapewnia skuteczność filtracji ograniczoną jedynie parametrami obwodów elektrycznych. Zadanie to realizowane jest z zastosowaniem algorytmów predykcyjnych: bezczujnikowej estymacji zastępczej SEM sieci, wyznaczania prądów fazowych oraz regulatora prądów fazowych. Regulacja napięcia w obwodzie prądu stałego realizowana jest z wykorzystaniem regulatora Pl o zmiennym wzmocnieniu proporcjonalnym, zapewniającego szybką regulację napięcia w stanach przejściowych oraz małe wzmocnienie dla oscylacji tego napięcia w stanie ustalonym.
EN
In the paper the control system of the PWM rectifier with active filtering is presented. Proposed system provides effectiveness of filtering which is limited only by circuit parameters. This task is realized using predictive algorithms of: estimator of grid emf, set grid currents calculation and currents controller. The DC voltage is controlled by proposed variable gain PI controller, which ensures fast control in transients and low gain for steady state oscillations of this voltage. Experimental results achieved for 7 kVA prototype of PWM rectifier are presented.
Artykuł stanowi kontynuację prac związanych z zagadnieniem jakości energii elektrycznej. W pracy przedstawiona została metoda sterowania energetycznym filtrem aktywnym z wykorzystaniem teorii mocy chwilowej. Metoda ta może być używana do sterowania kompensatorów pracujących w czasie rzeczywistym. Rozważania teoretyczne zostały zilustrowane przykładami symulacji oraz ich wynikami.
EN
This paper is a continuation of the previous works concerning methods of power quality description. The method of active filter control based on instantaneous power theory has been developed. It may be applied to control of compensators working in real-time. The theoretical considerations have been illustrated by an example.
W pracy przedstawiono wyniki badań rezystancyjnych czujników gazu z filtrem aktywnym, które wykonano na bazie SnO₂. Analizowane struktury wykonano techniką sitodruku i poddano charakteryzacji metodą temperaturowo stymulowanej konduktancji. Pomiary prowadzono w atmosferze czystego powietrza oraz w atmosferze zawierzającej śladowe ilości amoniaku.
EN
In the paper the results of SnO₂ gas sensors with an active filter has been presented. The analyzed structures were manufactured in standard thick film technology and characterized by using temperature stimulated conductance measurements (TSC). The investigations were performed in air and ammonia.
W artykule przedstawiono koncepcję sterowania trójfazowymi energetycznymi filtrami aktywnymi i nadążnymi kompensatorami podstawowej harmonicznej prądu biernego STATCOM. Przedstawiono dynamikę układu kompensacji sterowanego we współrzędnych wirujących dq oraz rozwiązanie układu dla sieci średnich napięć. Wyniki analizy zilustrowano badaniami symulacyjnymi.
EN
The paper presents a concept of control of the STATCOM three-phse power active filters and follow-up compensators of reactive current fundamental harmonic. Dynamic behaviourof a compensation system, controlled in rotation coordinates dq and a solution for medium voltage network is presented. Results of analysis are illustrated with simulations.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Active power filters (APF) are the most effective solution to compensate harmonic currents of nonlinear loads. Usually, they are connected to the grid via first-order inductive filter L, and in consequence inject to the grid parasitic current ripples caused VSI switching. This serious drawback can be removed by connecting APF's VSI via LCL filter. Such a solution requires control that overcomes resonance problem and, at the same time, maximizes control dynamics. This paper introduces novel, model based predictive controller for APF with LCL filter, which provides control dynamics limited only by circuit parameters. There are presented simulations and experimental results achieved for 300 kVA power blocks operating in parallel in 1.2 MVA APF system.
PL
Filtry aktywne (APF) są najskuteczniejszym środkiem technicznym służącym kompensacji prądów odbiorów nieliniowych. Zazwyczaj przyłączone są do sieci poprzez dławik i w rezultacie wprowadzają do sieci prądy harmoniczne wysokich rzędów wynikające z impulsowego napięcia falownika filtra. Jest to istotna wada APF i może być wyeliminowana przy zastosowaniu obwodu sprzęgającego LCL. Rozwiązanie takie wymaga sterowania zapewniającego blokowanie rezonansu obwodu LCL przy jednocześnie wysokiej dynamice regulacji prądu. W artykule zaproponowano nowatorski układ sterowania z predykcyjnym regulatorem prądu opartym na modelu obiektu, zapewniający graniczną dynamikę regulacji. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i doświadczalnych uzyskanych dla systemu APF o mocy 1.2 MVA z równoległymi modułami 300 kVA.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the control system of shunt active power filter (APF) with predictive reference current calculation and model based predictive current control. The novel estimator and predictor of grid emf is proposed for AC voltage sensorless operation of APF. Proposed control system provides control of APF current with high precision and dynamics limited only by APF circuit parameters. There are presented experimental results achieved for 50 kVA APF.
PL
W artykule przedstawiono układ sterowania równoległym filtrem aktywnym (APF) z predykcyjnym algorytmem wyznaczania prądów referencyjnych oraz predykcyjnym regulatorem prądu opartym na modelu obiektu. Zaproponowany estymator i predykator SEM sieci zapewnia bezczujnikową pracę APF. Układ sterowania wysoką precyzję regulacji prądu APF z dynamiką ograniczoną jedynie parametrami obwodowymi układu. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych uzyskane dla prototypu APF o mocy znamionowej 50 kVA.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The main drawback of Shunt Hybrid Filters is the need of leading current injection. This paper describes a strategy to reduce the leading current in a three phase four wires LC coupled parallel hybrid filter for harmonics cancellation. Simulation and experimental results are given to show the behaviour of the system.
PL
Główną wadą równoległych filtrów hybrydowych jest potrzeba wstrzykiwania prądu pojemnościowego. W artykule opisano strategię sterowania prowadząca do zmniejszenia prądu pojemnościowego w trójfazowym czteroprzewodowym filtrze hybrydowym sprzężonym z siecią za pomocą obwodu LC, przeznaczonym do eliminacji harmonicznych. Właściwości badanego systemu zilustrowano wynikami symulacyjnymi i eksperymentalnymi.
W artykule przedstawiono zamodelowany w programie PSIM układ składający się z trójfazowej sieci zasilającej, równoległego filtru aktywnego 5. harmonicznej prądu i trójfazowego odbiornika nieliniowego generującego 5. harmonicznej prądu. W dalszej części artykułu zamieszczono wyniki symulacji, w której założono niesymetrię napięć zasilających i niesymetrię odbiornika. Ze względu na przyjęte założenia filtr aktywny podłączono do czteroprzewodowej sieci zasilającej i do odbiornika nieliniowego generującego 5. harmoniczna, prądu. Wyniki symulacji pozwalają stwierdzić, że zamodelowany filtr w pełni spełnił swoje zadanie odnośnie 5. harmonicznej i dodatkowo skompensował prąd w przewodzie neutralnym oraz doprowadził do symetryzacji prądów fazowych.
EN
The article presents the modelled system (in PSIM program) containing a three-phase power grid, a fifth harmonic current parallel active filter and a three-phase non-linear load generating the fifth harmonic current. The paper also shows the simulation results assuming: asymmetrical power voltage as well as asymmetrical load. Due to the assumptions, the active filter was connected to a four-line power grid and the non-linear load, generating the fifth harmonic current. The simulation results show that the modelled filter fully performed the test. Moreover, it compensated for the current in the neutral wire. In addition it caused the symrnetrisation of the phase currents.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.