پیشینه تحقیق و ادبیات درایو موتور القایی

 درایو موتور القایی

درایو موتور القایی

درایو موتور القایی

2-       مروری بر تحقیقات انجام شده بر روی درایو موتور القایی

2-1-      مقدمه درایو موتور القایی

2-2-  اینورتر دو سطحی…

2-3-  اینورتر سه سطحی…

2-4-  استراتژی مدولاسیون برای اینورتر دو سطحی…

2-5-  استراتژی مدولاسیون برای اینورتر سه سطحی…

2-6-  PWM سینوسی براساس موج کریر.

2-7-  مدولاسیون بردار فضایی…

2-8-  مقایسه PWM براساس حامل ، با PWM براساس بردار فضایی…

3-       مدلسازی درایو موتور القایی…

3-1-  کنترل ولتاژ نقطه خنثی…

3-2-  مدارهای کنترل ولتاژ نقطه خنثی…

3-3-  کنترل ولتاژ نقطه خنثی با استفاده از روش  PWM….

3-3-1- روش  PWMبراساس حامل برای تجزیه و تحلیل جریان نقطه خنثی…

3-3-2- روش PWM براساس بردار فضایی برای تجزیه و تحلیل جریان نقطه خنثی

3-3-3- کنترل ولتاژ نقطه خنثی…

3-4-  تکنیک های PWM و کنترلرهای با جریان صفر نقطه خنثی…

3-5-  تکنیک های PWM با جریان صفر در نقطه خنثی…

3-6-  کنترل کننده ولتاژ نقطه خنثی براساس تکنیک های PWM جریان صفر نقطه خنثی

منابع

درایو موتور القایی

مقدمه درایو موتور القایی

درایو موتور القایی : پيكره بندي هاي مختلفي براي مدارات قدرت وجود دارد و راه حل هاي مختلفي در طراحي اينورتر استفاده مي شود. روش هاي مختلف طراحي كه ممكن است كما بيش اهميت داشته باشد ، به اين كه اينورتر براي چه مقصودي طراحي شده است ، بستگي دارد. برامد كيفيت شكل موج به روش هاي زيادي مي تواند مرتب شود. خازن ها و سلف ها مي توانند براي فيلتر كردن شكل موج استفاده شوند. اگر طراحي شامل يك ترانسفورمر باشد ، فيلتر مي تواند به اوليه يا ثانويه ترانسفورمر يا به هر دو سمت آن اعمال شود.

فيلتر پايين گذر براي اجازه عبور دادن به مولفه اصلي شكل موج به خروجي در حين محدود كردن عبور مولفه هاي هارمونيك به كار برده مي شود. اگر اينورتر براي تامين انرژي در فركانس ثابت طراحي شده است ، يك فيلتر تشديد مي تواند مورد استفاده قرار گيرد. براي يك اينورتر فركانس متغير ، فيلتر بايد براي فركانسي تنظيم شود كه بالاتر از حداكثر فركانس مولفه اصلي باشد .

از آنجايي كه اكثر مصرف كننده ها شامل سلف هستند ، يكسوسازهاي فيدبك يا ديود هاي موازي- معكوس اغلب به دو سر هر يك از سوئيچ هاي نيمه هادي متصل مي شود تا مسيري براي پيك جريان بار القائي موقع قطع سوئيچ ايجاد كند. ديودهاي موازي-معكوس تا حدي شبيه ديودهاي هرزگرد استفاده شده در مدارات مبدل هاي AC/DC هستند. تحليل فوريه نشان مي دهد كه يك شكل موج ، مثل موج مربعي ، كه حدودا در نقطه180 درجه غير متقارن هستند ، فقط شامل هارمونيك هاي فرد هستند ، سوم ، پنجم ، هفتم و الي آخر. شكل موج هايي كه پله هايي با عرض هاي معين و سعود و نزول محو دارند ، هارمونيك هاي اضافي را حذف مي كنند.

ادامه مقدمه درایو موتور القایی

براي مثال با اضافه كردن يك پله صفر ولت بين قسمت هاي مثبت و منفي موج مربعي ، همه ي هارمونيك هايي كه بر 3 بخش پذير هستند ، حذف مي شوند و فقط هامونيك هاي پنجم ، هفتم ، يازدهم ، سيزدهم و … باقي مي ماند. عرض مورد نياز براي پله ها يك سوم پريود هر پله مثبت يا منفي و يك ششم پريود هر پله صفر ولت است. تغيير موج مربعي توضيح داده شده در بالا يك مثال از مدولاسيون پهناي باند (PWM) است. مدولاسيون ، يا رگولاسيون عرض يك پالس موج مربعي اغلب به عنوان تنظيم ولتاژ خروجي اينورتر است.زماني كه كنترل ولتاژ لازم نيست ، يك عرض پالس ثابت مي تواند براي كاهش يا خذف كردن هارمونيك مورد نظر انتخاب شود.

تكنيك حذف هارمونيك معمولا روي پايين ترين هارمونيك ها ( از لحاظ فركانسي ) به كار برده مي شود چون فيلترينگ در فركانس هاي بالاتر موثرتر از فركانس هاي پايين است. طرح هاي كنترلي Multiple pulse-width يا carrier based PWM شكل موج هايي را ارائه مي دهد كه با پالس هاي كم عرض زيادي تركيب شده اند. فركانس به نمايندگي از تعداد پالس هاي باريك در ثانيه ، فركانس سوئيچينگ يا فركانس كرير ناميده مي شود. اين طرح هاي كنترلي اغلب در اينورترهاي كنترل موتورهاي فركانس متغير استفاده مي شوند زيرا رنج وسيعي از ولتاژ و فركانس خروجي را قابل تنظيم مي كنند.

درایو موتور القایی

جهت مشاهده نمونه های دیگر از ادبیات و پیشینه تحقیق پایان نامه های برق کلیک کنید . .

مدلسازی درایو موتور القایی

کنترل ولتاژ نقطه خنثی

اینورتر سه سطحی دارای سه سطح ولتاژ در لینک DC آن می باشد؛ مثبت (P)، منفی (N) و نقطه خنثی (O)؛ همانطور که در شکل (3-1)  نشان داده شده است. باید برای تولید ولتاژ خروجی مناسب با استفاده از استراتژی های مدولاسیون بحث شده در بخش قبل، تفاوت ولتاژ در میان این سطوح در باس  DCثابت نگه داشته شود. به طور کلی اینورتر سه سطحی توسط یک منبع تغذیه ولتاژ دو ترمینال تغذیه می شود، که تفاوت ولتاژ ثابت بین ترمینال های مثبت و منفی اینورتر را حفظ می نماید.

با این حال ولتاژ نقطه خنثی می تواند در طول حالت گذرا، بعلت عدم ایده­آل بودن دستگاه و یا بوسیله تحمل مقادیر خازن لینک DC و غیره، متفاوت باشد. این امر مستلزم یک کنترل اضافی برای ولتاژ نقطه خنثی می باشد. دو راه برای کنترل ولتاژ نقطه خنثی وجود دارد:

• مدار اضافی برای حفظ ولتاژ در مقدار ثابت [38]، [39]، [40]، و [41].
• کنترل کننده هایی برای اصلاح سیگنال های مدوله کننده بمنظور انجام کنترل ولتاژ نقطه خنثی.

مدارهای کنترل ولتاژ نقطه خنثی

به طور کلی، مقاومت های بالایی در دو سر خازن های لینک DC برای تعادل ولتاژ متصل شده است. در [41] نشان داده شده است که آنها می توانند تحت شرایط خاصی به تلفات قابل توجه کمک کنند. یک مدار تعادل ولتاژ فعال شامل تقسیم کننده ولتاژ امپدانس بالا و یک مدار مکمل تعقیب کننده -امیتر در [41] ارائه شده است، همانطور که در شکل (3-1) نشان داده شده است.

ترانزیستورهای دو قطبی ولتاژ بالا برای این پیکربندی مورد نیاز می باشند ، اما آنها بهره جریان پایین (معمولا 40) به علت منطقه پایه موثر وسیع دارند. بنابراین این توسط یک سری از اهداف عمومی ترانزیستورهای سیگنال کوچک ولتاژ پایین با بهره جریان بالا (معمولا600-800) تحقق می یابد. اما تعداد بالای قطعات یک نقطه ضعف است؛ چون این بر قابلیت اطمینان تاثیر می گذارد و نیاز به منطقه PCB بزرگتر خواهد بود.

درایو موتور القایی

فهرست مراجع جهت مطالعه بیشتر درایو موتور القایی

• [1] Franquelo, L.G.; Rodriguez, J.; Leon, J.I.; Kouro, S.; Portillo, R.; Prats, M.A.M.; , “The age of multilevel converters arrives,” Industrial Electronics Magazine, IEEE , vol.2, no.2, pp.28-39, June 2014.
• [2] Abu-Rub, H.; Holtz, J.; Rodriguez, J.; Ge Baoming; , “Medium-Voltage Multilevel Converters—State of the Art, Challenges, and Requirements in Industrial Applications,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.57, no.8, pp.2581-2596, Aug. 2013.
• [3] Kouro, S.; Malinowski, M.; Gopakumar, K.; Pou, J.; Franquelo, L.G.; Bin Wu; Rodriguez, J.; Pérez, M.A.; Leon, J.I.; , “Recent Advances and Industrial Applications of Multilevel Converters,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.57, no.8, pp.2553-2580, Aug. 2014.
• [4] Malinowski, M.; Gopakumar, K.; Rodriguez, J.; Pérez, M.A.; , “A Survey on Cascaded Multilevel Inverters,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.57, no.7, pp.2197-2206, July 2014.
•  [5] Nabae, Akira; Takahashi, Isao; Akagi, Hirofumi; , “A New Neutral-Point-Clamped PWM Inverter,” Industry Applications, IEEE Transactions on , vol.IA-17, no.5, pp.518-523, Sept. 1998.
• [6] Rodriguez, J.; Bernet, S.; Bin Wu; Pontt, J.O.; Kouro, S.; , “Multilevel Voltage-Source-Converter Topologies for Industrial Medium-Voltage Drives,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.54, no.6, pp.2930-2945, Dec. 2007.
• [7] Rodriguez, J.; Jih-Sheng Lai; Fang Zheng Peng;, “Multilevel inverters: a survey of topologies, controls, and applications,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.49, no.4, pp. 724- 738, Aug 2012.
• [8] Teichmann, R.; Bernet, S.; , “A comparison of three-level converters versus two-level converters for low-voltage drives, traction, and utility applications,” Industry Applications, IEEE Transactions on , vol.41, no.3, pp. 855- 865, May-June 2010.
• [9] Welchko, B.A.; de Rossiter Correa, M.B.; Lipo, T.A.; , “A three-level MOSFET inverter for low-power drives,” Industrial Electronics, IEEE Transactions on , vol.51, no.3, pp. 669- 674, June 2004.
• [10] Fuji  Electric Holdings Co., Ltd. Realizing High-Efficiency Power Conversion with the New 3-Level Converter and New 3-Level Power Module. [Online]. Available: http://www.fujielectric.com/company/news/2009/10020401.html.
• 11-…
• 12-…

https://scholarcommons.sc.edu/elct_etd

درایو موتور القایی