Publications
Filters
total: 382
Catalog Publications
-
Modulacja szerokości impulsów w falownikach prądu
Publication -
Sterowanie silnikiem asynchronicznym w układzie zamkniętym z filtrem wyjściowym falownika napięcia
PublicationW artykule przedstawiono zamknięty układ sterowania silnikiem asynchronicznym klatkowym pracujący bez pomiaru prędkości obrotowej przy zasilaniu z falownika napięcia z filtrem wyjściowym. Filtr wyjściowy falownika stanowi układ zawierający elementy bierne L, C , R umieszczone między falownikiem a silnikiem, które wprowadzają do układu spadek napięcia oraz powoduje występowanie przesunięcia fazowego prądów i napięć na wejściu i...
-
Modulacja szerokości impulsów w falownikach prądu
PublicationW pracy zaproponowano nową metodę modulacji szerokości impulsów dla falowników prądu. Prezentowana metoda modulacj pozwala na eliminację przepięć związanych z obecnością pojemności pasożytniczych tranzystorów mocy i posożytniczymi indukcyjności w obwodzie komutacyjnym. Dodatkowo umożliwia zwiększenie dokładności pomiarów zmiennych wykorzystywanych w układzie sterowania maszyną elektryczną
-
Nowy sposób generowania wektora napięcia wyjściowego w falowniku napięcia
PublicationW artykule przedstawiono metodę modulacji szerokości impulsów,w której wyeliminowano problemy związane z kompensacją wpływu czasu martwego w zakresie niskich częstotliwości napięcia wyjściowego. W algorytmie modulacji skorygowane zostały błędy generowania napięcia wyjściowego związane z pojemnościami pasożytniczymi tranzystorów mocy.
-
Modulacja szerokości impulsów w falownikach prądu
PublicationW pracy zaproponowano nową metodę modulacji szerokości impulsów dla falowników prądu. Prezentowana metoda modulacj pozwala na eliminację przepięć związanych z obecnością pojemności pasożytniczych tranzystorów mocy i posożytniczymi indukcyjności w obwodzie komutacyjnym. Dodatkowo umożliwia zwiększenie dokładności pomiarów zmiennych wykorzystywanych w układzie sterowania maszyną elektryczną
-
Zmodyfikowane sterowanie silnikiem indukcyjnym zasilanym z falownika prądu
Publication.
-
Nieliniowe sterowanie silnikiem indukcyjnym zasilanym z falownika prądu
Publication.
-
Obserwator prędkości silnika asynchronicznego pracującego w układzie z filtrem sinusoidalnym
PublicationW układach napędowych z tranzystorowymi falownikami napięcia występująniekorzystne zjawiska wynikające z dużych stromości napięć zasilającychsilnik. Aby ich uniknąć między falownik a silnik włącza się filtrbierny wygładzający przebiegi napięć i prądów silnika. Włączenie takiegofiltru sinusoidalnego powoduje zmianę struktury układu i powoduje koniecznośćmodyfikacji układu sterowania silnika i estymatorów zmiennychstanu układu. W...
-
Bezczujnikowe sterowanie maszyną indukcyjną zasilaną z falownika prądu
Publication.
-
Control of the wind turbine generator
PublicationWind power system consists of two main parts: wind turbine and electrical generator. Wind turbine converts the energy of the flowing air into mechanical energy, next generator converts this energy into electrical energy that is sent to the power system. These two processes should be realized with maximum efficiency and the following requirements for the control system can be formulated: opti-mal wind power conversion, compensation...
-
Novel adaptive flux observer for wide speed range sensorless control of induction motor
PublicationA new adaptive flux observer of induction motor is presented in the paper. The Lyapunov theory is utilized for derivation of the adaptation law of rotor flux angular speed, which acts as unknown parameter in an augmented induction motor model. In the field weakening region, where stray fluxes are comparable with rotor flux magnitude, the air-gap flux stabilization is proposed. An air-gap flux multiscalar model is derived for stator...
-
Odtwarzanie rezystancji uzwojenia stojana silnika indukcyjnego
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję estymacji rezystancji uzwojeń stojana silnika indukcyjnego. Proponowana metoda oparta jest wektor strumienia stojana estymowany w modelu referencyjnym silnika oraz wektor strumienia stojana wyznaczony w nowym obserwatorze prędkości kątowej maszyny. Prezentowane rozwiązanie wykorzystuje algorytmy dokładnego generowania wektora napięcia wyjściowego falownika. Strukturę układu regulacji oparto na...
-
Sterowanie silnikiem indukcyjnym w zakresie osłabiania pola
PublicationPrezentowany w referacie układ regulacji silnika indukcyjnego oparty na modelu multiskalarnym zapewnia zachowanie odsprzężonego sterowania w szerokim zakresie zmian strumienia w szczelinie powietrznej. Układ regulacji zawiera regulatory trzech zmiennych multiskalarnych, co oznacza, że strumień jest sterowany w sposób bezpośredni. Proponowany układ zrealizowano jako bezczujnikowy, przy czym prędkość kątowa wału jest odtwarzana w...
-
Sterowanie rozproszone układami zasilania bezprzerwowegopracującymi równolegle
PublicationW referacie przedstawiono propozycję jednofazowego systemu zasilania bezprzerwowego (UPS) zbudowanego w oparciu o pracujące równolegle moduły przekształtników DC-AC-DC-AC z separacją galwaniczną. Opisano opracowany i zastosowany w układzie system komunikacji pomiędzy modułami oparty na warstwie fizycznej CAN, obsługujący sterowanie rozproszone typu master-slave pozwalające na uzyskanie wysokiej dyspozycyjności systemu UPS. Układy...
-
Non-linear control of induction motor in field weakening region
PublicationW referacie przedstawiono układ sterowania silnikiem asynchronicznym klatkowym, oparty na modelu multiskalarnym. Dla zaproponowanej struktury wybrano dwa wektory do transformacji zmiennych stanu: wektor prądu stojana i wektor strumienia stojana. Przepro¬wadzono badania eksperymentalne na stanowisku badawczym z silnikami indukcyjnymi o mocy 22kW, w których do odtwarzania prędkości kątowej wykorzystano obserwator prędkości kątowej...
-
Sterowanie silnikiem indukcyjnym w szerokim zakresie prędkości kątowej wału
PublicationPrezentowany w artykule układ regulacji silnika indukcyjnego oparty na modelu multiskalarnym zapewnia zachowanie odsprzężonego sterowania w szerokim zakresie zmian strumienia w szczelinie powietrznej oraz prędkości kątowej wału. W układzie regulacji strumień jest sterowany w sposób bezpośredni. Proponowany układ zrealizowano jako bezczujnikowy. Prędkość kątowa wału jest odtwarzana za pomocą zmodyfikowanego obserwatora prędkości....
-
Oddziaływanie przepięć atmosferycznych na bezpieczniki SN: badania wstępne
PublicationObserwowane sš liczne przypadki błędnego działania w czasie burz bezpieczników SN chronišcych transformatory słupowe SN/nn. W artykule przedstawiono wyniki eksperymentów i symulacji wpływu przepięcia atmosferycznego na zachowanie się bezpieczników SN. Zauważono, że udary krótsze niż około 15 ms nie powodujš znacznego zwiększenia całki Joule`a pršdu płynšcego przez bezpiecznik mogšcego doprowadzić do jego zadziałania. Choć w rzeczywistoci...
-
Napęd elektryczny w motoryzacji = The electric drive in motorization
PublicationWyczerpujące się zasoby ropy naftowej sprzyjają rozwojowi spekulacji cen paliw na giełdach światowych. Jednocześnie postępujący efekt cieplarniany zmusza inżynierów do poszukiwania nośników energii oraz napędów, które mógłby być alternatywnym rozwiązaniem zaistniałej sytuacji ekonomicznej oraz ekologicznej. Użycie silników elektrycznych do napędu pojazdów samochodowych jest pewną alternatywą rozwiązującą problem wysokich cen paliw...
-
Składowa zerowa prądu w układzie elektrowni wiatrowej z generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi
PublicationJednym z rodzajów generatorów stosowanych obecnie w elektrowniach wiatrowych są generatory synchroniczne z magnesami trwałymi. Do współpracy generatora z siecią elektroenergetyczną konieczne jest zastosowanie przekształtników energoelektronicznych.W układzie elektrowni wiatrowej każdy z przekształtników: falownik sieciowy i falownik maszynowy jest źródłem składowej zerowej napięcia. Napięcie składowej zerowej można zaobserwować...
-
Wyłaczniki w instalacjach okrętowych niskiego i średniego napięcia
PublicationPrzedstawiono przykłady rozwiazań nisko- i średnionapięciowych elektrowni na statku-kontenerowcu. W oparciu o normy wykonano obliczenia pradów zwarciowych i przedstawiono korzyści stosowania wysokiego napięcia na tego typu statkach. Przedstawiono też 2 przykłady średnionapięciowych układów z napędem głównym elektrycznym.
-
CONTROL OF THE WAVES IN A TOWING TANK WITH THE USE OF A BLACK-BOX MODEL
PublicationThe paper describes an adaptive control system of the waves, implemented in the Ship Design and Research Centre, CTO S.A. The purpose of generating the waves in the towing tank is the modelling of the environmental conditions during hydrodynamic model tests. The tests are performed on scale models of towed or free running ships, anchored structures like oil rigs or bottommounted structures, e.g. wind turbines. In the towing tank...
-
Dual Active Bridge (DAB) DC-DC converter for multilevel propulsion converters for electrical multiple units (EMU)
PublicationSemiconductor power devices made from silicon carbide (SiC) reached a level of technology enabling their widespread use in power converters. Two different approaches to implementation of modern traction converters in electric multiple units (EMU) have been presented in recent years: (i) 3.3-kV SiC MOSFET-based three-level PWM inverter with regenerative braking and (ii) 6.5-kV IGBT-based four-quadrant power electronic traction transformer...
-
Zastosowanie obserwatorów o nieproporcjonalnych sprzężeniach zwrotnych do odtwarzania zmiennych stanu silników indukcyjnych
PublicationZawartość monografii podzielono na dwie zasadnicze części. Pierwsza jest poświęcona ogólnej, uniwersalnej teorii, możliwej do zastosowania nie tylko w przypadku silnika indukcyjnego, ale również innych obiektów obserwowanych, opisanych modelami matematycznymi. Drugą część pracy stanowi opis zastosowania struktur i metod syntezy obserwatorów silnika indukcyjnego.
-
Elementy analizy RAMS i cyklu życia napędów nowej generacji w układzie e-transformatora realizowanych w technologii SiC do elektrycznych zespołów trakcyjnych
PublicationTransport kolejowy podlega ciągłej presji, aby zwiększać dostępność połączeń i obniżać koszty przejazdów. Konstruktorzy pociągów i przewoźnicy, w odpowiedzi na stawiane oczekiwania, starają się wdrażać pojawiające się na rynku nowe innowacyjne rozwiązania. Europejski program Shift2Rail stawia ambitne cele w stosunku do kluczowych wskaźników wydajności (z ang. KPI - Key Performance Indicators) systemu kolejowego obejmującego infrastrukturę,...
-
Filtracja zakłóceń w obwodzie wyjściowym falownika napięcia w symulacji komputerowej
PublicationW referacie zamieszczono wyniki badań symulacyjnych układu filtru wejściowego falownika napięcia, połączonego z obwodem pośredniczącym przemiennika częstotliwości. Dokonano opisu matematycznego filtru oraz przy pomocy programu TCAD przeprowadzono analizę modelowego obwodu. Przedstawiono przebiegi prądów i napięć w układzie oraz amplitudy harmonicznych zawarte w prądzie wyjściowym falownika napięcia.
-
Speed observer system for advanced sensorless control of induction motor.
PublicationW pracy przedstawiono obserwator prędkości silnika asynchronicznego zastosowany w układzie sterowania ze zmiennymi multiskalarnymi oraz regulatorem predykcyjnym prądu. Zawarto wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych.
-
Zestaw uruchomieniowy z cyfrowym układem programowalnym.
PublicationW artykule przedstawiono zestaw uruchomieniowy z cyfrowym układem programowalnym przeznaczony do prowadzenia dydaktyki i badań naukowych.
-
Programmable digital circuits in practical laboratory educations
PublicationPrzedstawiono przegląd teoretyczny problematyki układów programowalnych. Przedstawiono rzeczywiste systemy laboratoryjne wykorzystywane na Politechnice Gdańskiej i Uniwersytecie w Birzeit w Palestynie. Przedstawiono szczegółowo opracowany na WEiE zestaw laboratoryjny ZLA1 i przykładowe tematy zajęć dydaktycznych.
-
Nieliniowe sterowanie silnikiem asynchronicznym z regulatorem kąta obciążenia
PublicationW artykule przedstawiona została struktura nowego układu sterowania wektorowego silnikiem asynchronicznym. W proponowanym układzie zastosowano odsprzężenie eliminując interakcję pomiędzy strumieniem silnika i momentem elektromagnetycznym występującą przy zmianach sygnałów zadanych. Odsprzężenie zastosowano dla układu sterowania z regulacją położenia wektorów strumienia wirnika i prądu stojana. W artykule przedstawiono zależności...
-
Stabilność pracy silnika indukcyjnego zasilanego z falownika napięcia. Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice. XII cykl seminariów zorganizowanych przez PTETiS, Oddział Gdańsk.
PublicationW artykule zamieszczono wstępne wyniki badań analizy stabilności silnika indukcyjnego zasilanego z falownika napięcia. Przedstawiono model matematyczny silnika indukcyjnego oraz określono warunki pracy układu przyjmując założenia dla wyznaczenia równań opisujących pracę układu napędowego w stanie ustalonym. Określono transmitancję silnika indukcyjnego w celu wyznaczenia zakresu jego stabilnej pracy. Wykazano możliwość wystąpienia...
-
Generowanie składowej zerowej w układzie z filtrem wyjściowym falownika napięcia
PublicationW referacie przedstawiono analizę metod sterowania falownikiem napięcia pod kątem generowania składowej zerowej w przebiegu wyjściowym napięcia. Wskazano metody, w których składowa zerowa powstaje w rezultacie dodawania trzeciej harmonicznej i jej wielokrotności do przebiegów napięć fazowych w celu zwiększenia możliwości generowania podstawowej harmonicznej. Pokazano, że składowa zerowa generowana jest w każdej metodzie sterowania...
-
Control of the induction motor in the field weakening region based on the multiscalar model.
PublicationNajwiększą korzyścią płynąca z zastosowania w układzie regulacji modelu multiskalarnego jest pełne odsprzężenie toru sterowania prędkością i toru sterowania strumieniem. Wykorzystanie zależności występujących w modelu multiskalarnym pozwala na określenie maksymalnego momentu wyjściowego w układzie napędowym dla zakresu osłabiania pola. Zaproponowany został bezczujnikowy układ regulacji w oparciu o obserwator prędkości.
-
Sterowanie przekształtnikiem sieciowym z funkcją filtru aktywnego bez pomiaru napięcia sieci.
PublicationW artykule przedstawiono strukturę oraz wyniki badań symulacyjnych układu sterowania trójfazowym, tranzystorowym przekształtnikiem sieciowym pośredniego przemiennika częstotliwości. Układ zapewnia kompensację odkształceń prądów zasilających powodowanych przez równolegle przyłączone do sieci odbiory nieliniowe. Dzięki zastosowaniu zmodyfikowanego regulatora prądu z predykcją SEM układ pracuje bez pomiaru napięcia sieci. Zapewniona...
-
Elektrownia wiatrowa z maszyną dwustronnie zasilaną - badania symulacyjne.Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice.XIII cykl seminariów zorganizowanych przez PTETiS, Oddział Gdańsk.
PublicationW referacie przedstawiono propozycję układu sterowania elektrowni wiatrowej pracującej w systemie elektroenergetycznym. Syntezę układu regulacji przeprowadzono bazując na multiskalarnym modelu maszyny indukcyjnej dwustronnie zasilanej (MDZ). Optymalne przetwarzanie energii wiatru, odpowiadające ekstremalnej regulacji mocy czynnej turbiny, zrealizowano na podstawie charakterystyk statycznych. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych.
-
Sterowanie silnikiem asynchronicznym w układzie z filtrem wyjściowego falowania
PublicationW artykule zamieszczono wyniki badań symulacyjnych układu napędowego z filtrem wyjściowym falownika napięcia. Podano podstawowe źródła zaburzeń występujące w układach napędowych. Przedstawiono metody ograniczania zaburzeń w obwodzie wyjściowym falownika napięcia oraz zaproponowano nowy układ filtru wyjściowego przemiennika częstotliwości. Dokonano analizy matematycznej uwzględniającej parametry i własności modelu filtru dla układu...
-
Model filtru wyjściowego falownika napięcia w symulacji komputerowej.
PublicationW artykule przedstawiono układ z silnikiem asynchronicznym zasilanym z sieci elektroenergetycznej poprzez przemiennik częstotliwości z filtrem wyjściowym falownika napięcia. Zaproponowano nowy model filtru wyjściowego falownika napięcia połączonego z obwodem pośredniczącym przemiennika częstotliwości. Przy pomocy programu TCAD przeprowadzono analizę zamodelowanego układu. Dla badanego modelu filtru zamieszczono przebiegi prądów...
-
Wpływ sterowania falownikiem napięcia na amplitudy wyższych harmonicznych i widmo zaburzeń.
PublicationW artykule przedstawiono układ z silnikiem asynchronicznym zasilanym z sieci elektroenergetycznej poprzez przemiennik częstotliwość. Zamieszczono wyniki badań wpływu sterowania falownikiem napięcia na widmo zaburzeń w zakresie od 10 kHz do 150 kHz oraz od 0,15 MHz do 30 MHz. Dla badanego układu zamieszczono przykładowe przebiegi prądów i napięć oraz udziału poszczególnych harmonicznych prądów i napięć przy znamionowym obciążeniu...
-
Stabilność silnika indukcyjnego w układzie regulacji z obserwatorem prędkości kątowej wału
PublicationW artykule zamieszczono wstępne wyniki badań analizy stabilności układu regulacji napędu z silnikiem indukcyjnym zasilanym przez przekształtnik. Przedstawiono model matematyczny silnika indukcyjnego oraz obserwator prędkości kątowej. Dla rozpatrywanego układu napędowego przeprowadzono wstępną analizę punktu pracy silnika indukcyjnego z obserwatorem prędkości kątowej. Określono warunki pracy układu i przyjęto założenia dla wyznaczenia...
-
Katedra Miernictwa Elektrycznego.
PublicationPrzedstawiono zarys historii oraz działalności naukowo-badawczej i dydaktycznej Katedry Miernictwa Elektrycznego Wydziału Elektrotechniki i Automatyki.
-
Sterowanie silnikiem indukcyjnym w zakresie osłabiania pola z zastosowaniem modelu multiskalarnego
PublicationW artykule przedstawiono strategię sterowania silnikiem indukcyjnym dla dużych prędkości w zakresie osłabiania pola. Nowe zależności dla ograniczenia napięcia wyjściowego falownika oraz maksymalnego prądu stojana zostały wyprowadzone w oparciu o model multiskalarny silnika indukcyjnego. Największą korzyścią płynąca z zastosowania w układzie regulacji modelu multiskalarnego jest pełne odsprzężenie toru sterowania prędkością i toru...
-
Sterowanie silnikiem indukcyjnym w szerokim zakresie prędkości kątowej wału z wykorzystaniem modelu multiskalarnego
PublicationW artykule przedstawiono strategię sterowania silnikiem indukcyjnym przy osłabionym strumieniu magnetycznym. Pozwala to na znaczące rozszerzenie zakresu regulacji prędkości kątowej wału. Do syntezy bezczujnikowego układu regulacji wykorzystano model multiskalarny. Największą korzyścią z zastosowania modelu multiskalarnego jest uzyskanie pełnego odsprzężenie torów regulacji strumienia magnetycznego i momentu elektromagnetycznego....
-
Sterowanie mocą elektrowni wiatrowej z maszyną dwustronnie zasilaną
PublicationW referacie przedstawiono propozycję układu sterowania elektrownią wiatrową pracującą w systemie elektroenergetycznym. Syntezę układu regulacji przeprowadzono bazując na multiskalarnym modelu maszyny indukcyjnej dwustronnie zasilanej. Optymalne przetwarzanie energii wiatru, odpowiadające ekstremalnej regulacji mocy czynnej turbiny, zrealizowano w dwóch wariantach. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych.
-
Właściwości dynamiczne maszyny indukcyjnej dwustronnie zasilanej
PublicationW referacie przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu z maszyną dwustronnie zasilaną pracującą jako prądnica w systemie energetycznym. Syntezę układu regulacji przeprowadzono bazując na modelu multiskalarnym, przyjmując kaskadowe połączenie regulatorów typu PI. Zastosowanie nieliniowego sprzężenia zwrotnego, umożliwiło dekompozycję układu sterowania na dwa niezależne podukłady sterowania mocą czynną i bierną. Prezentowana...
-
Kompensacja drgań w napędzie z silnikiem klatkowym
PublicationW artykule zaproponowano możliwość wykorzystania maszyny elektrycznej do kompensacji drgań momentu transmitowanego do obciążenia za pośrednictwem przekładni zębatej. Redukcje drgań na wale wyjściowym przekładni uzyskano w wyniku generowania odpowiedniej składowej zmiennej momentu elektromagnetycznego w silniku asynchrownicznym. Zaproponowano wykorzystanie bezczujnikowego układu sterowania momentem kompensującym do synchronizacji...
-
Advanced control of induction motor based on load angle estimation.
PublicationW artykule przedstawiono układ sterowania silnikiem asynchronicznym klatkowy wykorzystujący estymację kąta obciążenia pracujący bez pomiaru prędkości obrotowej. W artykule przedstawiono zasadę działania układu i motodę odtwarzania zmiennych opartą w części o zależności stanu ustalonego. Przedstawiono zrealizowany regulator rozmyty kąta obciążenia. Zaprezentowane zostały wyniki symulacji i eksperymentu przeprowadzone z użyciem...
-
Sterowanie silnikiem indukcyjnym w szerokim zakresie prędkości kątowej wału z wykorzystaniem modelu multiskalarnego.
PublicationW artykule przedstawiono strategię sterowania silnikiem indukcyjnym przy osłabionym strumieniu magnetycznym. Pozwala to na znaczące rozszerzenie zakresu regulacji prędkości kątowej wału. Do syntezy bezczujnikowego układu regulacji wykorzystano model multiskalarny. Najwiekszą korzyścią z zastosowania modelu multiskalarnego jest uzyskanie pełnego odsprzężenia torów regulacji strumienia magnetycznego i i momentu elektromagnetycznego.Zostały...
-
Komputerowe modelowanie układów przekształtnikowych przy wykorzystaniu różnych programów symulacyjnych - analiza porównawcza
PublicationNiniejsze opracowanie przedstawia porównanie wybranych, często stosowanych środowisk służących modelowaniu i symulacji. Porównanie jest oparte na analizie pracy układu prze-kształtnikowego wraz z niezbędnym obwodem sterowania. Założeniem autorów referatu jest porównanie nakładów pracy i czasu koniecznego na przygotowanie modelu do obliczeń, jak również ocena trudności w przygotowaniu, wymaganego czasu obliczeń przy zadanej dokład-ności,...
-
Porównanie działania transformatora symetryzującego (zygzak) z aktywnym energoelektronicznym symetryzatorem prądów fazowych linii niskiego napięcia
PublicationNa potrzeby planowania sieci niskiego napięcia operatorzy systemów dystrybucyjnych (OSD) zakładają symetryczne warunki obciążenia linii. Z roku na rok, rośnie liczba rozproszonych systemów fotowoltaicznych (PV) zainstalowanych w sieciach niskiego napięcia, których większość to małe jednofazowe systemy dachowe. Dodatkowo, do niesymetrii obciążenia przyczyniają się instalowane masowo pompy ciepła i ładowane jednofazowo samochody...
-
Towards truly sustainable IoT systems: the SUPERIOT project
PublicationThis paper provides an overview of the SUPERIOT project, an EU SNS JU (Smart Networks and Services Joint Undertaking) initiative focused on developing truly sustainable IoT systems. The SUPERIOT concept is based on a unique holistic approach to sustainability, proactively developing sustainable solutions considering the design, implementation, usage and disposal/reuse stages. The concept exploits radio and optical technologies...
-
Dead time effects compensation strategy by third harmonic injection for a five-phase inverter
PublicationThis paper proposes a method for compensation of dead-time effects for a fivephase inverter. In the proposed method an additional control subsystem was added to the field-oriented control (FOC) scheme in the coordinate system mapped to the third harmonic. The additional control loop operates in the fixed, orthogonal reference frame ( α - β coordinates) without the need for additional Park transformations. The purpose of this method...
-
Winding function approach based design of novel five-phase brushless doubly fed induction generator
PublicationThe paper presents the concept of the new design of the five-phase brushless doubly fed induction generator. The generator is dedicated to the modern wind turbine. The innovative design approach uses a five-phase power supply from the stator control winding side of the generator with a stator three-phase classic power winding. The research results presented indicate that the electromagnetic coupling between the control and power...
-
Komunikacja w układach przekształtnikowych z procesorem sygnałowym SHARC
PublicationPrzedstawiono program pulpitu operatora do sterowania napędami elektrycznymi z procesorem sygnałowym SHARC.
-
Problems of exact generation ofinverter output voltage
PublicationW pracy przedstawiono nową modyfikację modulatora szerokości impulsów. Rozważono problemy generacji dokładnej wartości napięcia wyjściowego falownika. Zaproponowano dwie metody generacji małej wartości napięcia.
-
Obserwator prędkości silnika indukcyjnego.
PublicationZaprezentowano oryginalne rozwiązanie problemu odtwarzania prędkości silnika indukcyjnego na drodze obliczeniowej koncepcję oparte na odtwarzaniu zakłóceń w dwóch niezależnych obserwatorach dla ortogonalnych składowych prądu i strumienia wirnika. Zastosowano sprzężenia zwrotne eliminujące składowe stałe pojawiające się na wyjściach obserwatorów i tłumiące oscylacje odtwarzanych zmiennych. Zaproponowane algorytmy realizowane...
-
Rotor-Flux Vector based Observer of Interior Permanent Synchronous Machine
PublicationThe sensorless control system of the interior permanent magnet machine is considered in this paper. The control system is based on classical linear controllers. In the machine, there occurs non-sinusoidal distribution of rotor flux together with the slot harmonics, which are treated as the control system disturbances. In this case, the classical observer structure in the (d-q) is unstable for the low range of rotor speed resulting...
-
Design advantages and analysis of a novel five-phase doubly-fed induction generator
PublicationPurpose – The purpose of this paper is to provide an analysis of the performance of a new five-phase doubly fed induction generator (DFIG). Design/methodology/approach – This paper presents the results of a research work related to fivephase DFIG framing, including the development of an analytical model, FEM analysis as well as the results of laboratory tests of the prototype. The proposed behavioral level analytical model is based...
-
Increasing the Utilization of dc-link Voltage of a Five-Leg VSI Based on Rotor Angle Control of Dual Induction Motors
PublicationThis paper introduces an increased utilization of the dc-link voltage of a five-leg voltage source inverter (VSI) based on the rotor flux angle control technique for dual induction motors, IM. The main purpose is to utilize additional abilities provided by a multi-motor drive system in limited operating conditions. Generally, a multi-motor drive system is widely used in electric vehicles (EVs), traction systems and in several industrial...
-
A review on analytical models of brushless permanent magnet machines
PublicationThis study provides an in-depth investigation of the use of analytical and numerical methods in analyzing electrical machines. Although numerical models such as the finite-element method (FEM) can handle complex geometries and saturation effects, they have significant computational burdens, are time-consuming, and are inflexible when it comes to changing machine geometries or input values. Analytical models based on magnetic equivalent...
-
A Simplified SVPWM Technique for Five-leg Inverter with Dual Three-phase Output
PublicationThis article proposes a simplified space vector pulse-width modulation (SVPWM) technique five-leg inverter with dual three-phase output. An idea to fed the dual tree-phase machine by the multiphase voltage source inverters (VSIs) is not new. Dual- and multi-motor drive systems are widely used in the industry applications. The most popular fields are: electric vehicles (EVs) and traction systems. Moreover, the specific characteristic...
-
Asynchronous Charge Carrier Injection in Perovskite Light-Emitting Transistors
PublicationUnbalanced mobility and injection of charge carriers in metal-halide perovskite light-emitting devices pose severe limitations to the efficiency and response time of the electroluminescence. Modulation of gate bias in methylammonium lead iodide light-emitting transistors has proven effective in increasing the brightness of light emission up to MHz frequencies. In this work, a new approach is developed to improve charge carrier...
-
Feedback Control of Doubly-Fed Generator Connected to Current Source Converter
PublicationDoubly-fed induction generator (DFIG) system supplied by current source converter (CSC) is considered in this article. The DFIG can work in two independent modes: AC grid connection and stand-alone mode. The DFIG is connected to the ac grid directly through its stator and the CSC links the rotor side. In this mode, the active and reactive powers of the DFIG must be controlled. This article proposes two control system structures...
-
PV installations and the safety of residential buildings
PublicationThe dynamic development of the photovoltaic industry entails threats that have a direct impact on the safety of residential buildings. Appropriate design of a PV installation can be a challenge due to the multifaceted nature of this issue. The designer should take into account issues related to the selection of electrical parameters of the installation, adapting lightning and surge protection in accordance...
-
Augmented speed control scheme of dual induction motors with mutual flux angle control loop
PublicationThis paper proposes an augmented speed control scheme of dual induction motors fed by a five-leg voltage source inverter (VSI) with a common/shared-leg. An additional control loop is proposed here and based on the mutual flux angle – the difference between flux angular positions of the IMs. The main purpose of this research is to minimize the energy losses in the common inverter leg by controlling the mutual flux angle, at equal...
-
Design and Evaluation of the Compact and Autonomous Energy Subsystem of a Wave Energy Converter
PublicationThis paper presents the results of the design process focused on the development of the energy subsystem (ES) of a wave energy converter (WEC). The ES is an important electrical part that significantly affects the energy reliability and energy efficiency of the entire WEC device. The designed ES was intended for compact WECs powering IoT network devices working in the distributed grid. The developed ES is an electronic circuit...
-
A Robust Random Forest Model for Classifying the Severity of Partial Discharges in Dielectrics
PublicationPartial Discharges (PDs) are a common source of degradation in electrical assets. It is essential that the extent of the deterioration level of insulating medium is correctly identified, to optimize maintenance schedules and prevent abrupt power outages. Temporal PD signals received from damaged insulation, collected through the IEC-60270 method is the gold standard for PD detection. Temporal signals may be transformed to the frequency...
-
Napęd z silnikiem indukcyjnym i 4-gałęziowym falownikiem SiC do turbosprężarek powietrza ogniw paliwowych dużej mocy
PublicationWysoka cena ogniw paliwowych utrudnia ich szerokie zastosowanie w transporcie i przemyśle. Należy szukać możliwości obniżenia ich kosztu również poprzez obniżenie kosztu i zwiększenie wydajności urządzeń pomocniczych ogniwa paliwowego (Balance of the Plant). Autorzy proponują aby w napędzie sprężarki powietrza, zastosować wysokoobrotowy silnik indukcyjny, który jest tańszy od stosowanych obecnie silników PMSM. W referacie zaproponowano...
-
Diagnostyka off-line stanu izolacji uzwojeń silników 6 kV z wykorzystaniem obrazowania akustycznego wyładowań niezupełnych
PublicationW zakładach przemysłowych, w których kluczowe procesy produkcyjne są realizowane z wykorzystaniem silników średniego napięcia, dla których diagnostyka izolacji uzwojeń ma istotne znaczenie. W tym celu wykonuje się ocenę porównawczą wyników pomiarów wyładowań niezupełnych (WNZ) wykonywanych dla jednostek tego samego typu, a jej skuteczność w znacznej mierze wynika z wieloletniego doświadczenia diagnosty. Dla opracowania wyników...
-
Cascaded Buck Hybrid Interlink Converter for Multiple-Input / Multiple-Output Operation
PublicationThe provision of isolated- and non-isolated DC output voltages by Power electronics power-conditioning devices in the recent ‘green-energy-revolution’ era is on course. In this paper, a structure for multi-input multi-output(MIMO) DC–DC buck converter is proposed to generate output voltages of varying levels with fewer component-count. The DC output voltage of each of the constituting buck converters can be used independently or...
-
Instalacje fotowoltaiczne w budownictwie wielorodzinnym
PublicationArtykuł opisuje wpływ instalacji fotowoltaicznych na bezpieczeństwo eksploatacji budynków wielorodzinnych. W oparciu o projekty rzeczywistych obiektów przeprowadzono analizę zwiększenia ryzyka strat odgromowych, zmiany obciążenia konstrukcji dachu i wzrostu zagrożenia pożarowego na skutek montażu systemu fotowoltaicznego. Przeprowadzone obliczenia wskazują na konieczność kompleksowego podejścia do projektowania instalacji fotowoltaicznych....
-
Porównanie właściwości układu napędowego z falownikiem napięcia i prądu
PublicationW referacie porównano dwa układy napędowe zasilane z falownika napięcia i prądu. Przed-stawiono budowę obydwu układów. Wyróżniono cechy szczególne oraz dwoistość struktur (dual relationships). Przedstawiono metodę szerokości impulsów dla falownika napięcia i prądu. Pokazano multiskalarne układy regulacji. Przedstawiono badania symulacyjne ukła-dów.
-
Obserwator prędkości obrotowej maszyny dwustronnie zasilanej
PublicationW artykule zaprezentowano nową strukturę obserwatora prędkości maszyny dwustronnie zasilanej w dwóch wersjach. Prezentowana struktura obserwatora bazuje bezpośrednio na modelu wektorowym maszyny asynchronicznej pierścieniowej oraz teorii obserwatorów Luenbergera. Do syntezy układu regulacji wykorzystano model multiskalarny maszyny asynchronicznej. W artykule pokazano przebiegi symulacyjne mocy czynnej i biernej oraz zmiennych charakteryzujących...
-
The Adaptive Backstepping Control of Permanent Magnet Synchronous Motor Supplied by Current Source Inverter
Publication...
-
Sensorless Control of Induction Motor Supplied by Current Source Inverter
Publication -
Porównanie dwóch metod doboru parametrów proporcjonalnego obserwatora zmiennych stanu silnika indukcyjnego pracującego w roli modelu przestrajanego estymatora typu MRAS
PublicationW artykule opisano zagadnienia związane z odtwarzaniem prędkości kątowej silnika indukcyjnego przy wykorzystaniu estymatora typu MRAS. W celu poprawienia jakości działania, model przestrajany estymatora zastąpiono proporcjonalnym obserwatorem Luenbergera. Porównano dwie metody doboru wzmocnień obserwatora, analityczną i bazującą na algorytmie genetycznym. Dla obydwu przypadków przedstawiono również wyniki...
-
Identyfikacja parametrów maszyny indukcyjnej z zastosowaniemobserwatorów prędkości
PublicationZaproponowano ogólną strukturę obserwatora prędkości maszyny indukcyjnej. Przeanalizowano funkcję Lapunowa dla błędówodtwarzanych zmiennych i wskazano sposób doboru współczynników wzmocnienia prowadzący do uproszczenia struktury obserwatora. Podanoalgorytmy identyfikacji parametrów maszyny indukcyjnej z wykorzystaniem właściwości układu regulacji zmiennych modelu multiskalarnego maszyny indukcyjnej.
-
Drgania materiałów elektrostrykcyjnych a możliwość odzyskiwania energii elektrycznej
PublicationPraca zawiera opis wstępnych badań dotyczących możliwości określenia poziomu energii, jaką można uzyskać z drgań płytki kompozytowej z przymocowanymi elementami aktywnymi z materiałów piezoelektrycznych. Jednym z materiałów był kryształ PMN-PT, drugim klasyczny kryształ PZT.
-
Algorytm PWM dla 9-fazowego silnika indukcjnego
Publication -
Dobór parametrów adaptacyjnego obserwatora PI zmiennych stanu silnika indukcyjnego
PublicationW artykule skupiono się na dobrze wzmocnień członów proporcjonalnego i całkującego obserwatora PI oraz stałych czasowych inercji
-
Modulacja szerokości impulsu w 9 fazowym silniku indukcyjnym
PublicationW referacie przedstawiono sposób modulacji szerokości impulsu falownika dziewięciofazowego. Metoda eliminuje wyższe harmoniczne prądu zasilającego, które mogłyby być generowane w sposób losowy przez falownik, a jednocześnie umożliwia iniekcję pożądanych wyższych harmonicznych do przebiegu prądu silnika. Przedstawiony model umożliwia jego adaptację w falownikowym układzie napędowym i wykorzystanie w wielofazowych układach napędowych...
-
Analiza stabilności obserwatora PI na przykładzie obserwatora strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego
PublicationW artykule określono warunki, w których obserwator PI może nie być stabilny, zaproponowano modyfikacje jego modelu matematycznego zapewniającą stabilność
-
Budowa 3-osiowej maszyny frezującej CNC, wraz z doborem parametrów regulatorów w torach sterowania serwomechanizmów
PublicationW pracy przedstawiono proces tworzenia stanowiska laboratoryjnego - maszyny frezującej CNC, której osie poziome napędzane są poprzez serwomechanizmy, zaś oś pionowa napędzana jest przez silnik skokowy. Budowę stanowiska kończy proces programowania maszyny, wraz z doborem parametrów regulatorów w torach sterowania serwomechanizmów. W tym celu zostały wykorzystane kryteria: Hurwitza oraz optimum symetrii. Rezultaty strojenia regulatorów...
-
Adapting a General Tool to Monitoring Multi-Agent Systems Through Virtual Host Layer Extenstion
PublicationNagios is a free software for IT infrastructure monitoring. Out-of-the-box it is not suited for monitoring multi-agent systems, because agents may dynamically join and leave the system or change roles. But Nagios' flexible configuration makes extensions possible. This paper presents and verifies Nagios configuration and extensions for monitoring multi-agent systems.
-
Management Information Base module for electrical power system configuration and use
PublicationInternet standards describe a virtual information store, termed the Management Information Base (MIB), which is made available through Simple Network Management Protocol (SNMP). No standard MIB exists to date for monitoring power lines in facilities over IP network. This paper defines a subset of the MIB for power system monitoring.
-
Wysokoczęstotliwościowy przekształtnik z tranzystorami SiC JFET
PublicationW referacie przedstawiono konstrukcję oraz wyniki badań trójfazowego falownika napięcia zbudowanego z wykorzystaniem diod Schottky oraz tranzystorów JFET z węglika krzemu (SiC). Znacznie krótsze czasy przełączeń tych elementów w porównaniu z tranzystorami IGBT i diodami na bazie krzemu (Si) umożliwiają pracę układu z częstotliwością 100 kHz i wyższą. Duża stromość narastania napięcia rzędu dziesiątek kV/µs powoduje problemy EMC...
-
NARAŻENIA NAPIĘCIOWE SILNIKÓW INDUKCYJNYCH ZASILANYCH Z FALOWNIKÓW NAPIĘCIA
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienia związane z narażeniami izolacji silników pracujących w układach napędowych z falownikami napięcia. Znaczne stromości napięć oraz zjawiska falowe w przewodach zasilających powodują przyspieszoną degradacje izolacji maszyn. Rozwiązaniem jest stosowanie filtrów biernych na wyjściu falownika.
-
Induction motor control application in high-speed train electric drive
PublicationThe chapter presents an application of induction motor mechanical speed and load torque observers in high-speed train drives. The observers are applied for a 1.2-MW electric drive with an induction motor. The goal of using such observers is to utilize computed variables for diagnostic purposes of speed sensors and torque transmission system. The concept of diagnostic system is presented in this paper, and proper criteria are proposed....
-
Obserwatory prędkości dla bezczujnikowego sterowania maszynami prądu przemiennego
PublicationPrzedstawiono model matematyczny uogólnionej maszyny elektrycznej rozszerzony przez wprowadzenie dodatkowych zmiennych. Na podstawie modelu rozszerzonego opracowano strukturę obserwatora prędkości maszyny uogólnionej. Zaprezentowano struktury obserwatorów prędkości dla poszczególnych rodzajów maszyn prądu przemiennego. Pokazano, że prędkość kątową wirnika można odtwarzać dla różnych typów maszyn stosując odpowiednie zmienne stanu...
-
Bezczujnikowa diagnostyka uszkodzeń mechanicznych w przekształtnikowym napędzie elektrycznym
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie detekcji uszkodzeń układu mechanicznego transmisji momentu w układzie bezczujnikowego napędu elektrycznego. Do detekcji uszkodzeń zastosowano analizę moment obciążenia który estymowany jest w czasie rzeczywistym. Przedstawiono strukturę układu napędowego, zależności obserwatora momentu oraz przykładowe wyniki badań w laboratoryjnym układzie napędowym. Uszkodzenia wprowadzano w sposób sztuczny...
-
Nowoczesne układy przekształtników wielopoziomowych do zasilania statków z lądu
PublicationW artykule poruszono tematykę zasilania statków zacumowanych w porcie z lądowej sieci elektroenergetycznej poprzez wykorzystanie nowoczesnych konstrukcji przekształtników energoelektronicznych. W treści pracy zaprezentowano porównanie dwóch topologii wysokonapięciowych przekształtników wielopoziomowych. Porównano konstrukcje przekształtników z klasycznym transformatorem wielouzwojeniowym oraz z transformatorami wysokoczęstotliwościowymi.
-
Variable Speed AC Drives with Inverter Output Filters
PublicationThe advance of variable speed drives systems (VSDs) engineering highlights the need of specific technical guidance provision by electrical machines and drives manufacturers, so that such applications can be properly designed to present advantages in terms of both energy efficiency and expenditure. This book presents problems and solutions related to inverter-fed electrical motors. Practically orientated, the book describes the...
-
Detekcja uszkodzeń w bezczujnikowym napędzie elektrycznym z wykorzystaniem obserwatora momentu obciążenia
PublicationW artykule przedstawiono metodę monitorowania oraz detekcji uszkodzeń układu transmisji momentu w przekształtnikowym napędzi elektrycznym. Detekcję uszkodzeń oparto na analizie estymowanego momentu obciążenia silnika indukcyjnego pracującego w bezczujnikowym układzie sterowania. Moment obciążenia estymowany jest jako dodatkowa wielkość oprócz innych sygnałów wykorzystywanych przy sterowaniu, tj.: prędkości obrotowej i strumienia...
-
Sterowanie multiskalarne pięciofazowym silnikiem indukcyjnym
PublicationZastosowanie przekształcenia układu współrzędnych fazowych na układ ortogonalny do pięciofazowego silnika indukcyjnego o uzwojeniach skupionych prowadzi do wystąpienia w modelu matematycznym dwóch par składowych alfa-beta wektorów wirujących w dwóch nieruchomych układach współrzędnych. Pierwszy układ współrzędnych odpowiada zmiennym pierwszej harmonicznej, drugi – zmiennym trzeciej harmonicznej. Dla każdego układu występuje oddzielny...
-
Appendix E
PublicationThe advance of variable speed drives systems (VSDs) engineering highlights the need of specific technical guidance provision by electrical machines and drives manufacturers, so that such applications can be properly designed to present advantages in terms of both energy efficiency and expenditure. This book presents problems and solutions related to inverter-fed electrical motors. Practically orientated, the book describes the...
-
Stabilność adaptacyjnych obserwatorów zmiennych stanu silnika indukcyjnego o wzmocnieniach dobieranych optymalizacyjnie
PublicationW artykule opisano zagadnienia doboru wzmocnień i stabilności adaptacyjnego obserwatora proporcjonalnego, odtwarzającego w bezczujnikowych układach sterowania strumień magnetyczny stojana lub wirnika oraz prędkość silnika indukcyjnego. Macierz wzmocnień obserwatora dobrano algorytmem genetycznym. Analizę stabilności wykonano dla liniowej aproksymacji obserwatora. Wykazano, że obserwator adaptacyjny jest...
-
Dobór wzmocnień całkującego obserwatora strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego metodą zmiany bazy
PublicationW artykule opisano zastosowanie zmodyfikowanego obserwatora całkującego do odtwarzania strumieni magnetycznych silnika indukcyjnego. Wzmocnienia obserwatora dobrano metodą zmiany bazy, rozszerzoną o transformację diadyczną i parametryzację. Przedstawiono również wyniki badań laboratoryjnych obserwatora pracującego w multiskalarnym układzie sterowania.
-
ZASTOSOWANIE METODY ZMIANY BAZY DO DOBORU WZMOCNIEŃ OBSERWATORA STRUMIENI MAGNETYCZNYCH SILNIKA INDUKCYJNEGO
PublicationW artykule opisano analityczną metodę doboru wzmocnień propor- cjonalnego obserwatora silnika indukcyjnego. Zaproponowana metoda umożliwia precyzyjne ulokowanie biegunów obserwatora i niezależną optymalizację obserwatora pod względem odporności na zakłócenia i odchyłki parametrów silnika indukcyjnego.
-
Wielofunkcyjne izolowane sprzęgi energoelektroniczne – nowe możliwości poprawy niezawodności zasilania w sieciach przemysłowych SN
PublicationW artykule przedstawiono propozycję kompleksowego rozwiązania problemu poprawy niezawodności zasilania w sieciach przemysłowych SN o regularnie występujących zakłóceniach. Istota rozwiązania zawiera się w zastosowaniu przekształtników energoelektronicznych o izolowanych wejściach i wyjściach, które będą pełnić rolę sprzęgów pomiędzy siecią przemysłową a odbiorami dużej mocy, a także pomiędzy siecią a wspomagającymi zasobnikami...
-
Wektorowa modulacja szerokości impulsów w pięciofazowych falownikach napięcia
PublicationW artykule zaproponowano strategię wektorowej modulacji szerokości impulsów dla pięciofazowych falowników napięcia. W falownikach tych załączenie wektorów aktywnych powoduje jednoczesne formowane dwóch wektorów napięcia wyjściowego. Położenie obu wektorów napięcia oraz ich długości są od siebie zależne. Zaproponowane rozwiązanie umożliwia niezależne formowanie dwóch wektorów napięcia o długościach i...
-
Charakterystyka tranzystorów z węglika krzemu w wysokosprawnych przekształtnikach
PublicationPółprzewodnikowe przyrządy mocy z węglika krzemu (SiC) osiągnęły poziom technologiczny umożliwiający powszechne stosowanie w układach przekształtnikowych. W artykule omówiono ostatnie osiągnięcia dotyczące układów przekształtnikowych z przyrządami z węglika krzemu oraz wybrane wyniki badań realizowane na Politechnice Gdańskiej. W artykule opisano właściwości statyczne i dynamiczne tranzystorów MOSFET i JFET z węglika krzemu oraz...
-
Falowniki wielopoziomowe 6kV/1MVA do napędów o regulowanej prędkości obrotowej i układów kompensacji mocy biernej
PublicationW referacie przedstawiono konstrukcję modułowego tranzystorowego przekształtnika napięcia 6 kV/1 MVA nowej generacji o dwukierunkowym przepływie energii pomiędzy siecią średniego napięcia (SN) a silnikiem indukcyjnym klatkowym, przeznaczonego do napędów SN o regulowanej prędkości obrotowej. Istota rozwiązania przedstawionego przekształtnika zawiera się w zastosowaniu trójstopniowej struktury. Stopnień wejściowy oraz stopień wyjściowy...