Search
Search results for: AC-DC POWER CONVERTERS
-
Experimental investigations and simulations of the microturbine unit with permanent magnet generator
PublicationIn dispersed power generation, low power devices are used for local combined generating of heat end electric power. There are developing concepts of micropower plants with electric generators driven by steam or gas microturbines. The paper presents the results of an experimental investigations of the microturbine set consists of the turbine with partial admission, permanent magnet generator and three phase AC-to-DC rectifier. The...
-
Performance of the PEM fuel cell module. Part 2. Effect of excess ratio and stack temperature
PublicationThe paper describes a fuel cell based system performance under different thermal conditions. The system could be fed with bottled hydrogen or with very high purity hydrogen obtained from reforming of methanol. The system is based on two fuel cell units (1.2 kW each, produced by Ballard Power Systems Inc. and called Nexa), DC/DC converter, DC/AC inverter, microprocessor control unit, load unit, bottled hydrogen supply system and...
-
Motor Cable Influence on the Conducted EMI Emission of the Converter Fed AC Motor Drive. - Vol. 1
PublicationInvestigation of conducted electromagnetic interference in AC motor drives fed by pulse width modulated voltage converters requires considering parasitic capacitances in converters, motor windings and feeding cables to be taken into account. Motor voltage transients and related conducted electromagnetic emission are significantly correlated with resonance effects occurring in load circuits. The levels of intensity of these phenomena...
-
Structure and the space vector modulation for a medium-voltage power-electronic-transformer based on two seven-level cascade H-bridge inverters
PublicationThis study presents the structure and the space vector pulse-width modulation (SVPWM) for power electronic transformer (PET) based on two seven-level cascade H-bridge (CHB) inverters. The DC links of CHB inverters are coupled with nine dual-active bridge (DAB) converters with medium-frequency transformers. The DC-link voltages are equalised with two methods – through the control of DAB voltages...
-
Measurements of power supply system properties of "Magnetic SpeedLine" ultra-fast robot prototype for IML labeling
Open Research DataTests of the power supply system of "SpeedLine magnetic" ultra-fast industrial robot for IML labeling were carried out to analyze the effect of the active power filter (APF) parameters on the power quality. at the target duty cycle. Tests were performed with the target duty cycle. Linear synchronous motors with permanent magnets were used to drive...
-
A Canonical Switched Capacitor DC-DC Converter. A look at how the historical SC synthesis problem is getting solved
PublicationWe reconsider a solution to the historical problem in switched capacitor (SC) DC-DC converter synthesis. Specifically, we retackle the problem of constructing an SC twophase network realizing arbitrary voltage conversion ratio within rational bounds defined. Theoretical foundations are available in our earlier research [3] where a nonconstructive proof of existence was given. We briefly review and comment on known circuit solutions...
-
A New Three-Dimensional Space Vector Modulation for Multilevel Four-Leg Converters Based on the Shape Functions of Tetrahedral Element
PublicationThe paper proposes a new three-dimensional space vector pulse-width modulation (3D-SVPWM) algorithm for multilevel four-leg converters. The proposed PWM duty cycle calculation is based on the shape functions of the threedimensional tetrahedral finite elements. The algorithm ensures synthesis of accurate and undistorted output voltages even under significant imbalance or ripple in the DC-link voltages. At the same time, the algorithm...
-
Fault Loop Impedance Measurement in Circuits Fed by UPS and Principle of Safety Protection
PublicationThis paper indicates a significant problem of uncertainty of fault loop impedance (FLI) measurement in circuits powered from uninterruptible power supply (UPS) (double-conversion AC-DC-AC). The correctly determined value of this impedance, related to the short-circuit current disconnection time and to the reference value, is one of the most important elements that determines the approval of an electrical installation and its receivers...
-
Audible noise in ship’s electrical drive systems with frequency converters
Open Research DataThe presented dataset is part of research focusing on the impact of the ship's electrical drive systems with frequency converters on vibrations and the level of audible noise on ships.
-
The Influence of a Photovoltaic Micro-Installation on the Low-Frequency Parameters of Electricity at PCC and Its Impact on the Thermal Characteristics of Selected Devices
PublicationThis manuscript illustrates the measurement results of parameters describing the quality of energy at the PCC (point of common coupling) of a photovoltaic micro-installation that can significantly affect devices in the same power grid. The analyses reflecting heating of selected devices used in domestic installations, which were performed in an isolated laboratory environment, are also indicated. The conducted study aimed at checking...
-
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...
-
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...
-
Current harmonic controller in multiple reference frames for series active power filter integrated with 18-pulse diode rectifier
PublicationThe paper presents the control system and selected results of experimental tests of the AC/DC power converter consisting of an 18-pulse diode rectifier based on coupled reactors and a serial active power filter. Proportional integral controllers with decoupling components are implemented in multiple reference frames for selective line current harmonic suppression. The regulator is provided with a backtracking anti-windup mechanism...
-
Broadband Modeling of Motor Cable Impact on Common Mode Currents in VFD
PublicationExamination of conducted EMI generation and propagation in AC motor drives fed by frequency converter requires to consider parasitic capacitances in converters, motor windings and feeding cables to be taken into account. AC motor winding voltage transients and related common mode currents are significantly correlated with resonance effects occurring in converter's load circuits. Intensity levels of these phenomena depend...
-
MODEL HYBRYDOWEGO ENERGOELEKTRONICZNEGO UKŁADU ZASILANIA WIELOSYSTEMOWYCH ZESPOŁÓW TRAKCYJNYCH (EZT)
PublicationW artykule przedstawiono model układu hybrydowego energoelektronicznego układu zasilania wielosystemowych zespołów trakcyjnych - EZT. Istota proponowanego rozwiązania zawiera się w zastosowaniu do obniżenia napięcia sieci trakcyjnej, zamiast tradycyjnego ciężkiego transformatora trakcyjnego (chłodzonego olejem) - suchego autotransformatora pracującego z częstotliwością sieci kolejowej oraz izolacji galwanicznej od sieci trakcyjnej....
-
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,...
-
A Circuital Model of Electric Arc in a Circuit Breaker
PublicationThe paper presents a circuital model of arc in a circuit breaker. The model is intended to be used in simulations of the electric circuits transients. It was implemented in the ATP simulation program. The article presents also a few simulation examples of simple DC and AC circuit containing described arc model.
-
Power Hardware-In-the-Loop Approach for Autonomous Power Generation System Analysis
PublicationThe article presents the Power Hardware-In-the-Loop (PHIL) dynamic model of a synchronous generator of 125 kVA for autonomous power generation system analysis. This type of system is typically composed of electrical energy sources in the form of several diesel generator units with synchronous machines, the main distribution switchboard and different loads. In modern power distribution systems, the proposed power management strategies...
-
Switching Regulation in the Control of 5-Phase Permanent Magnet Synchronous Motor Fed by 3×5 Direct Matrix Converter
PublicationMatrix converter is an AC-AC direct power converter comprising of an array of bi- directional switches. It does not require an intermediate DC-link and allows sinusoidal output waveforms with varying amplitudes and frequencies. The configuration of these bi- directional switches decides the number of inputs and outputs...
-
Cluster-glass behavior of a highly oxygen deficient perovskite, BaBi0.28Co0.72O2.2
PublicationZostała przeprowadzona synteza zwiąku typu perowskitowego BaBi0.28Co0.72O2.2. Stuktura krystalograficzna została określona poprzez dyfrakcję neutronową i promieniowania rentgenowskiego. Pomiary podatności magnetycznej AC i DC wskazują na zachowanie typu szkła klastrowego, które wynika z oddziaływań klastrów ferromagnetycznych.
-
Evaluation of organic coatings condition with AFM-based method
PublicationThe paper presents an atomic force microscopy (AFM)-based approach to evaluation of local protective properties of organic coatings. Apart from topography, it provides local ac and dc characteristics of examined coating. The method consists in application of ac voltage perturbation signal between conductive AFM tip and coated metal substrate. The resulting current is used to determine local impedance characteristics. Both impedance...
-
Impedance Studies of Phosphate-iron Glasses Containing Niobium and Titanium
PublicationThe ac and dc conductivity in phosphate-iron-niobate glasses with addition of titanium oxide was investigated as a function of temperature and frequency with the use of impedance spectroscopy. The topography and microstructure of glasses were investigated by the means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and confocal microscopy methods. The obtained results show that all samples are amorphous but they...
-
Assessment of copper surface coverage with corrosion inhibitor using AFM-based local electrical measurements
PublicationThe paper presents a new method of assessment of metal surface coverage with corrosion inhibitor and thus of inhibitor protective performance. It is based on the atomic force microscopy measurement performed in a contact mode. Apart from topography images the proposed approach allows acquisition of local DC maps and local electrical impedance spectra via application of DC bias voltage or AC perturbation signal between the conductive...
-
Microstructure and Dielectric Properties of Barium-vanadate Glasses
PublicationThe ac and dc conductivity in barium-vanadate glasses was investigated as a function of temperature and frequency with the use of impedance spectroscopy. The topography and microstructure of glasses were investigated by the means of X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) methods. The XRD results show that all samples are amorphous but microscopy investigation reveals that glasses with greater amount of V2O5...
-
SiC-based T-type modules for multi-pulse inverter with coupled inductors
PublicationThe paper presents SiC-based three-level T-type modules designed for a high-performance 30kVA DC/AC inverter operating at high frequency 85 kHz with low THD of the output voltage. This inverter system consists of two integrated parts. The first part is active and contains three parallelconnected three-phase T-type modules built with fast-switching SiC power transistors. The second, passive part of the system is a set of inductors...
-
Dynamic characteristics of the proton exchange membrane fuel cell module
PublicationThe paper describes a fuel cell based system and its performance. The system is based on two fuel cell units, DC/DC converter, DC/AC inverter, microprocessor control unit, load unit, bottled hydrogen supply system and a set of measurement instruments. In the study presented in the paper a dynamic response of the proton exchange membrane (PEM) fuel cell system to unit step change load as well as to periodical load changing cycles...
-
Bezczujnikowy układ regulacji elektrowni wiatrowej w stanach lotnego startu i osłabiania pola generatora klatkowego
PublicationElektrownie wiatrowe z generatorami indukcyjnymi klatkowymi i przekształtnikami AC-DC-AC posiadają wiele zalet, m.in. szeroki zakres prędkości wiatru oraz możliwość regulacji wzbudzenia generatora w funkcji prędkości obrotowej. Wraz z postępującym zmniejszeniem kosztów przyrządów półprzewodnikowych, układy z generatorami klatkowymi i przekształtnikami dwukierunkowymi będą stanowić coraz większy procent wśród elektrowni wiatrowych...
-
Detekcja i lokalizacja nieprzewodzenia tranzystorów falownika napięcia na podstawie analizy prądu obciążenia
PublicationPrzedstawiono nową metodę detekcji i lokalizacji nieprzewodzenia tranzystorów w falownikach napięcia zasilających silniki indukcyjne małej mocy. Metoda bazuje na monitorowaniu wartości dwóch sygnałów dia-gnostycznych. Pierwszy z nich, wskaźnik braku przepływu prądu, wykorzystano w celu detekcji uszkodzeń. Drugi, stosunek wartości średniej prądu do wartości średniej bezwzględnej, zawiera informacje umożliwiające lokalizację uszkodzonych...
-
Bezczujnikowe sterowanie generatorem klatkowym w stanach lotnego startu elektrowni wiatrowej
PublicationElektrownie wiatrowe pracujące na sieć i wyposażone w przekształtniki dwukierunkowe AC-DC-AC, dzięki zastosowaniu generatorówindukcyjnych klatkowych mogą zapewniać efektywne generowanie energii w szerokim zakresie zmian wiatru. W artykule przedstawiono analizęlotnego startu elektrowni wiatrowej z generatorem klatkowym i cyfrowym układem sterowania. Przedstawiono wyniki symulacji lotnego startu generatora klatkowego w układzie ze...
-
Modified sliding mode control for seamless integration of P.V. energy in A.C. grid
PublicationSolar energy is a potentially abundant and reliable source of renewable energy. While it can undoubtedly increase grid reliability and efficiency, the inverted voltage generated from PV. sources may introduce distortion into the AC. grid. The proposed control mechanism, modified sliding mode control (MSMC), can seamlessly integrate the inverter output generated by obtaining DC. voltage from the boost converter linked with the PV....
-
Superconductivity and itinerant ferromagnetism of Y9Co7 probed by ac susceptibility
PublicationThe ac magnetic susceptibility of a single crystal sample of the compound Y9Co7 has been measured in applied dc fields ranging from 0–6.7 kOe by utilizing a tunnel diode resonator circuit. In agreement with previous measurements on this material, a superconducting transition has been observed to occur at TSC ≈ 2.5 K. A broad maximum has been observed in the zero field susceptibility measurements from 2.5 K < T < 8 K and its behavior...
-
Zastosowanie termowizji w diagnostyce i badaniach sprzętu elektronicznego
PublicationZaproponowano zastosowanie techniki termowizyjnej do oceny poprawność konstrukcji i działania urządzeń elektronicznych. Technikę termowizyjną zastosowano do badania elementów ochronnych zasilacza AC/DC w czasie standardowych badań odporności na udary oraz do badania modułów GSM pracujących pod kontrolą nadrzędnego programu sterującego i płyty głównej centrali systemu przeciwpożarowego
-
The influence of selected parameters of idd on vibrations of contact in ac hybrid breaker
PublicationWzrost mocy systemów zasilania na statkach wymaga poszukiwania nowych rozwiązań wyłączników dc oraz ac. Od kilku lat trwają prace nad modelowaniem ultra szybkiego hybrydowego wyłącznika prądu. Czas wyłączenia prądu wyłącznika zależy od wielu parametrów. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacyjnych wyłącznika ze szczególnym uwzględnieniem rezystancji zestyku.
-
Inteligentny transformator dystrybucyjny SN/nn dla sieci Smart Grid o aktywnym udziale prosumentów
PublicationWraz z rozwojem sieci dystrybucyjnych i ich stopniowym przekształcaniem w inteligentne sieci typu Smart Grid będzie rosłoznaczenie i udział sterowanych układów przekształtnikowych mocy stosowanych jako interfejsy pomiędzy źródłami energii a sieciąoraz pomiędzy siecią a odbiorcami. W artykule rozwinięto koncepcję wymiany konwencjonalnych transformatorów dystrybucyjnych50 Hz na inteligentne transformatory dystrybucyjne. Zaproponowano...
-
Smart MV/LV distribution transformer for Smart Grid with active prosumer participation
PublicationWraz z rozwojem sieci dystrybucyjnych i ich stopniowym przekształcaniem w inteligentne sieci typu Smart Grid będzie rosłoznaczenie i udział sterowanych układów przekształtnikowych mocy stosowanych jako interfejsy pomiędzy źródłami energii a sieciąoraz pomiędzy siecią a odbiorcami. W artykule rozwinięto koncepcję wymiany konwencjonalnych transformatorów dystrybucyjnych50 Hz na inteligentne transformatory dystrybucyjne. Zaproponowano...
-
Implementation of constant component filter in measurements of random telegraph signal noise
PublicationNoise is generated in all semiconductor devices. The intensity of these fluctuations depends on used elements, manufacturing process, operating conditions and device type. The result noise is a superposition of different kinds of fluctuations like thermal noise, generation-recombination noise, 1/f noise, shot noise and Random Telegraph Signal (RTS) noise. The last one, RTS noise is observed as nonstationary impulse fluctuations....
-
Buck-Boost Inverters with Symmetrical Passive Four-terminal Networks
PublicationAlternating Voltage Inverters (Converters) supplied by low-voltage sources DC (ex. fuel cell, photovoltaic cell) are most frequently realized on the basis of the three fundamental topologies: a) PWM voltage inverter with boost-converter" system, b) PWM voltage inverter with transformed converter DC/DC in the ,,boost-converter" system, c) PWM current converter. However none of these solutions is claimed to be the best and dominant...
-
Lamp of adjustable spectrum for photographic usage
PublicationPhotography is a unique rapidly growing interdisciplinary field encompassing aspects of science, art and technology. Expectations of photographers are steadily increasing with the development of technology. One of the areas playing a crucial role in photography is lighting. Consequently, several types of light sources for photographic use have been developed. The ongoing research in this field concentrates on lamps with tunable...
-
Spin-glass behavior in a binary Pr 3 Ir intermetallic compound
PublicationPolycrystalline Pr3Ir was synthesized by arc melting. Its cementite-type crystal structure (Pnma) was confirmed by powder X-ray diffraction and estimated lattice parameters are in agreement with literature. Physical properties were measured by means of the ac and dc magnetic susceptibility, electrical resistivity and heat capacity. Our results indicate spin-glass behavior in Pr3Ir with a freezing temperature Tf = 6.58 K and activation...
-
Exercise bike powered electric generator for fitness club appliances
PublicationA generator powered by a stationary bicycle for the purposes of generating electricity for fitness club appliances is considered. A generator is connected to a stationary bicycle in such a way as the circular rotation of the front wheel rotates the coils of wires inside the generator between the poles of the magnets inside the generator. The resulting Direct Current is channeled to the attached battery bank and converted into different...
-
Nonlinear and linear impedance of bismuth vanadate ceramics and its relation to structural properties
PublicationThe nonlinear and linear electrical properties, topography, and microstructure of bismuth-vanadate ceramics, were studied. The structurewas observed with the use of X-ray diffraction (XRD), scanning electronmicroscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and confocal microscopy methods. The obtained results showed that ceramic is porous. Two phase transitionswere determinedwith the use of DSC measurements. The linear and nonlinear ac...
-
Multi-transformer primary-side regulated flyback converter for supplying isolated IGBT and MOSFET drivers
PublicationThis paper presents primary-side voltage regulated multi-transformer quasi-resonant flyback converter (MTFC) for supplying isolated power switch drivers. The proposed topology offers distinct advantages over frequently used flyback converter possessing one high frequency transformer with isolated multiple outputs. Particularly, when a large number of separate dc supply units is required, then MTFC enables improved regular distribution...
-
Investigation of magnetic order in a new intermetallic compound Nd2PtGe3
PublicationIn the present study we report a successful synthesis of the new intermetallic compound Nd2PtGe3 by an arc-melting method. The powder X-ray diffraction analysis indicates that this compound crystallizes in an disordered variant of the AlB2-type structure (space group P6/mmm, no. 191) with lattice parameters a = 4.2455 Å and c = 4. 1933 Å. The compound exhibits a cluster-glass transition below Tf = 2.9 K, characterized through ac...
-
Application of Analytic Signal and Smooth Interpolation in Pulse Width Modulation for Conventional Matrix Converters
PublicationThe paper proposes an alternative and novel approach to the PWM duty cycles computation for Conventional Matrix Converters (CMC) fed by balanced, unbalanced or non–sinusoidal AC voltage sources. The presented solution simplifies the prototyping of direct modulation algorithms. PWM duty cycles are calculated faster by the smooth interpolation technique, using only vector coordinates, without trigonometric functions and angles. Both...
-
Better understanding EMI generation of power converters
PublicationPrzedstawiono metodę przewidywania poziomu zaburzeń w układzie podwyższającym napięcie w oparciu o metodę filtracji Wienera. Pozwoliło to na określenie odpowiedzi impulsowej pomiędzy przyczyną zaburzenia (zmianą napięcia na elementach półprzewdonikowych) a zaburzeniem. Metodę zwerifikowano przy użyciu danych z symulacji oraz pomiarów w rzeczywistym obiekcie
-
Badanie wybranych właściwości wyłączników różnicowoprądowych typu F
PublicationW instalacjach elektrycznych niskiego napięcia instaluje się coraz więcej przekształtników energoelektronicznych (systemy fotowoltaiczne, instalacje ładowania pojazdów elektrycznych, układy napędowe o regulowanej prędkości obrotowej silnika), a mają one wpływ na dobór typu wyzwalania wyłączników różnicowoprądowych (AC, A, F lub B). W obwodach, w których pojawia się prąd różnicowy zawierający składowe o częstotliwości innej niż...
-
Zastosowanie termowizji w diagnostyce i badaniach sprzętu elektronicznego
PublicationZaproponowano zastosowanie techniki termowizyjnej do oceny poprawność konstrukcji i działania urządzeń elektronicznych, biorąc pod uwagę krótki czas badań oraz możliwość bezpośredniej oceny uzyskanych wyników. Technikę termowizyjną zastosowano do badania elementów ochronnych zasilacza AC/DC w czasie standardowych badań odporności na udary oraz do badania modułów GSM pracujących pod kontrolą nadrzędnego programu sterującego i płyty...
-
Zastosowanie termografii w diagnostyce i badaniach urządzeń elektronicznych
PublicationZaproponowano zastosowanie techniki termowizyjnej do oceny poprawność konstrukcji i działania urządzeń elektronicznych, biorąc pod uwagę krótki czas badań oraz możliwość bezpośredniej oceny uzyskanych wyników. Technikę termowizyjną zastosowano do badania elementów ochronnych zasilacza AC/DC w czasie standardowych badań odporności na udary oraz do badania modułów GSM pracujących pod kontrolą nadrzędnego programu sterującego i płyty...
-
STANY NIEUSTALONE TOWARZYSZĄCE POMIAROWI IMPEDANCJI PĘTLI ZWARCIA W OBWODACH WYJŚCIOWYCH ZASILACZY BEZPRZERWOWYCH UPS
PublicationW pracy przedstawiono metodykę i wyniki pomiarów stanów nieustalonych w zasilaczu bezprzerwowym (UPS) typu on - line. Do rejestracji zdarzeń po stronie zasilania i na wyjściu UPS wykorzystano dwa przyrządy do pomiaru jakości energii elektrycznej zsynchronizowane czasowo. Rejestratory kompresują uzyskane dane pomiarowe, co może wprowadzać dodatkowe błędy pomiaru wielkości mierzonych – napięć i prądów. Dodatkowe rejestracje oscyloskopem...
-
Measurement methods for assessing insulation condition of underground pipelines
PublicationThe paper discusses the most frequently applied measurement methods for assessing the quality of external insulation along pipelines and detecting defect locations in the protective coating. The quality of coating along a given pipeline section under investigation is assessed by determining unitary resistance of the coating, which is calculated on the basis of measurement results obtained along a pipeline subjected to cathodic...