Nowa wielopoziomowa topologia inwertera z przełączanym kondensatorem używana do generowania jednofazowego prądu przemiennego do zastosowań związanych z energią odnawialną. - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Nowa wielopoziomowa topologia inwertera z przełączanym kondensatorem używana do generowania jednofazowego prądu przemiennego do zastosowań związanych z energią odnawialną.

Przekształtniki wielopoziomowe są coraz chętniej wykorzystywane w aplikacjach przemysłowych dzięki swojej zdolności do generowania wysokiej jakości napięć wyjściowych o zmniejszonej zawartości harmonicznych. Napięcia wyjściowe falowników wielopoziomowych mogą być większe od napięcia blokowania wykorzystanych tranzystorów, zaś kształt napięcia wyjściowego przypomina sinusoidę. Główną ich wadą jest zwiększona liczba wykorzystywanych łączników energoelektronicznych. Projekt dotyczy opracowania nowej struktury przekształtnika wielopoziomowego oraz zoptymalizowanej techniki modulacji. Proponowana topologia oparta jest na kondensatorze przełączanym, i umożliwia uzyskanie 15 poziomów wyjścia przy zmniejszonej liczbie elementów składowych. Topologia ta składa się z dwóch modułów: głównego i pomocniczego. Moduł główny zawiera standardowy mostek H, a pomocniczy zawiera przekształtnik 5-poziomowy, zbudowany z wykorzystaniem dziewięciu łączników energoelektronicznych i jednego kondensatora. Zarówno moduł główny jak i pomocniczy są zasilane z pojedynczego, tego samego źródła napięcia stałego. Napięcia wyjściowe modułu głównego i pomocniczego są sumowane za pomocą transformatora jednofazowego, co umożliwia uzyskanie jednofazowego napięcia o 15 poziomach. Zaproponowany przekształtnik jednofazowy wymaga mniejszej liczby łączników energoelektronicznych niż konstrukcje alternatywne. W porównaniu do innych przekształtników wielopoziomowych, opisywanych w literaturze, łączniki energoelektroniczne poddawane są mniejszym obciążeniom napięciowym. Topologia proponowanego przekształtnika daje możliwość uzyskania maksymalnej liczby poziomów napięcia wyjściowego AC przy użyciu mniejszej liczby elementów układu. W topologii tej wykorzystuje się 13 łączników energoelektronicznych, transformator jednofazowy i jeden kondensatora. Głównym celem badań jest opracowanie i przetestowanie nowej topologii izolowanego przekształtnika, który będzie się charakteryzował następującymi cechami: • Zasilanie z pojedynczego źródła napięcia DC i generowane jednofazowe napięcie o 15 poziomach. • Zastosowanie łączników energoelektronicznych o niższym napięciu blokowania oraz pełna kontrola napięcia na kondensatorze obwodu DC. • Wzmocnienie napięcia wynoszące 2 (Vo/Vdc = 2).

Informacje szczegółowe

Program finansujący:
PRELUDIUM
Instytucja:
Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
Porozumienie:
UMO-2024/53/N/ST7/00711 z dnia 2025-02-03
Okres realizacji:
brak danych - brak danych
Kierownik projektu:
Ahmed Awadelseed
Realizowany w:
Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego i Konwersji Energii
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 5 razy