Uniwersalny algorytm modulacji wektorowej dla trójpoziomowych, trój i wielofazowych falowników NPC z balansowaniem napięć obwodu DC - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Uniwersalny algorytm modulacji wektorowej dla trójpoziomowych, trój i wielofazowych falowników NPC z balansowaniem napięć obwodu DC

Projekt dotyczy opracowania uniwersalnego algorytmu modulacji wektorowej dla trójpoziomowych, trój i wielofazowych falowników NPC z balansowaniem napięć obwodu DC. W układach napędowych głownie są stosowane silniki trójfazowe wraz z trójfazowymi falownikami napięcia. Wraz z tym coraz większym zainteresowaniem wśród naukowców i inżynierów cieszą się układy wielofazowe. Właśnie właściwości silników wielofazowych czynią te silniki interesującą alternatywą dla silników trójfazowych. W pięciofazowym silniku indukcyjnym możliwe jest zwiększenie momentu elektromagnetycznego o 15% poprzez iniekcję 3 harmonicznej prądu. Istnieje również możliwość niezależnego sterowania kilkoma silnikami zasilanymi z pojedynczego falownika. Co jednak wymaga użycia złożonego układu modulacji, który operuję m do potęgi n wektorami przestrzennymi, gdzie m-liczba poziomów, a n-ilość faz falownika, tak dla trójpoziomowego, pięciofazowego falownika algorytm modulacji ma doczynienie z 243 wektorami. Napędy wielofazowe cechuje większa niezawodność. Indukcyjne silniki wielofazowe mogą generować moment napędowy w przypadku uszkodzenia faz silnika/falownika. Badania zostaną przeprowadzone z wykorzystaniem trójpoziomowego pięciofazowego silnika z diodami poziomującymi (Neutral Point Clamping – NPC). Falowniki trójpoziomowe NPC (w wersji trójfazowej) są powszechnie wykorzystywane w aplikacjach przemysłowych. Falowniki o takiej topologii są używane w zakresie średnich napięć, gdzie umożliwiają formowanie napięć wyjściowych większych od napięcia blokowania półprzewodników. W aplikacji niskiego napięcia mogą one zastąpić powszechnie używane falowniki dwupoziomowe. Falowniki trójpoziomowe mogą być budowane z wykorzystaniem tańszych tranzystorów o niższym napięciu blokowania. Głównym problemem, który należy rozwiązać w wielofazowych wielopoziomowych falownikach napięcia jest utrzymanie (najlepiej) jednakowych napięć na kondensatorach obwodu pośredniczącego oraz poprawne generowanie wielu wektorów napięcia wyjściowego w przypadku, gdy napięcia obwodu pośredniczącego nie są jednakowe. Opracowany algorytm modulacji wektorowej będzie mógł być wykorzystywany w obu rozwiązaniach – w wielofazowym falowniku zasilającym pojedynczy silnik wielofazowy o zwiększonym momencie napędowym, jak również w pojedynczym falowniku zasilającym (n-1)/2 niezależnie sterowanych silników. Rozwiązanie takie zostanie opracowane w ramach projektu z uwzględnieniem konieczności balansowania napięć obwodu pośredniczącego.

Informacje szczegółowe

Program finansujący:
PRELUDIUM
Instytucja:
Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
Okres realizacji:
brak danych - brak danych
Kierownik projektu:
Dmytro Kondratenko
Realizowany w:
Katedra Automatyki Napędu Elektrycznego i Konwersji Energii
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 9 razy