Wyszukiwarka
Filtry
wszystkich: 1098
wybranych: 880
Wyniki wyszukiwania dla: HIGH VOLTAGE POWER CONVERTERS
-
Canonical switched capacitor converters. Comments, complements, and refinements
PublikacjaSwitched Capacitor Converters (SCC) form useful blocks in low/medium power applications as they are suitable for integration, both as off-chip and on-chip IC realizations. However, the problem with SCC is that their voltage conversion ratio is topology-dependent. By changing the SC circuit configuration, we can gain control over voltage conversion but the available ratio remains of a discrete nature, i.e. it maps into a countable...
-
Charakterystyka tranzystorów z węglika krzemu w wysokosprawnych przekształtnikach
PublikacjaPółprzewodnikowe 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...
-
RCDs Tripping in the Range from DC to AC 50 kHz for Slowly Rising Residual Current
PublikacjaThe wide use of power electronic converters means that in many low-voltage systems earth fault currents containing components from DC to AC of various frequencies have to be taken into account. Due to the tendency to increase the modulation frequency in converters, components of higher frequencies may be in the order of several tens of kilohertz. Therefore, it is very important to verify the behavior of devices for protection against...
-
Switched-capacitor DC-DC converters in arbitrary switching mode - topologically derived resistive models based on incremental graph approach.
PublikacjaIn the preceding paper we reviewed some of modeling approaches aimed at systematic formulation and solution of switched capacitor DC-DC converters. In our review, special attention was paid to computationally efficient and mathematically elegant methods. In so doing we had tried to demonstrate the virtues of unified Incremental Graph (IG) approach. Incremental Graph is, in concept, a tool originally created for analysis and synthesis...
-
Wielopoziomowe przekształtniki średniego napięcia (SN) o budowie modułowej
PublikacjaW artykule omówiono wybrane zagadnienia dotyczące zastosowań wielopoziomowych przekształtników średniego napięcia (SN) w układach napędowych o regulowanej prędkości, zwłaszcza w układach z izolacją od sieci zasilającej. W opracowanym przekształtniku zastosowano izolację galwaniczną od sieci zrealizowaną za pomocą izolowanych przetwornic dc-dc z transformatorami wysokiej częstotliwości (> 5 kHz). Przedstawiono zarejestrowane przebiegi...
-
Design of a SiC based triple active bridge ceil for a multi-megawatt DC-DC converter
PublikacjaThe paper describes the design methodology of a novel Triple Active Bridge cell used as the building block for modular DC-DC converters. The intended application is for Medium Voltage Direct Current grids, such as the DC collector for offshore wind farms. The latest generation of SiC MOSFET semiconductors is utilized to operate in the medium frequency range while optimizing the efficiency. The dimensioning of the main cell components,...
-
Multipulse inverter structures with low voltage distortion
PublikacjaA novel approach to the voltage source inverters (VSI) construction is presented in the paper. The invented inverter structures allow to operate several DC/AC converters in parallel resulting in lower voltage distortions at extremely low switching frequency. The research presented in the paper describes such a parallel operation of the VSI’s which is possible thanks to the use of coupled inductors. The eighteen-pulse three-level...
-
Modular multipulse voltage source inverters with integrating coupled reactors
PublikacjaA novel approach to the voltage source inverters (VSI) construction is presented in the paper. The invented inverter structures allow to operate several DC/AC converters in parallel resulting in lower voltage distortions at extremely low switching frequency. The research presented in the paper describes such a parallel operation of the VSI’s which is possible thanks to the use of coupled inductors. The eighteen-pulse and twenty-four-pulse...
-
Dead-Time Effect Compensation Based on Additional Phase Current Measurements
PublikacjaThis paper proposes a new method of dead-time effect compensation. The proposed solution is based on additional phase current measurements realized by analog-to-digital converters. These measurements are carried out at the time instants specified by a pulsewidth-modulation (PWM) strategy. This makes it possible to estimate inverter currents at the commutation instants and, finally, to estimate the voltage error caused by dead time. This...
-
Feasibility Study of Three-Phase Modular Converter for Dual-Purpose Application in DC and AC Microgrids
PublikacjaThe modern concept of a universal converter is intended as a power converter (PC) suitable for application in both dc or ac grids using the same external connectors. This novel family was recently proposed to allow easier integration of renewable energy sources and energy storage systems (ESSs), interfacing with dc/ac grids and/or loads with a minimum redundancy of power switches and passive elements. This kind of solution and...
-
A new duty cycles calculation method in pulse width modulation for direct matrix converters based on the shape function concept
PublikacjaPaper presents a new approach to duty cycle calculation in pulse width modulation for direct matrix converters. The essence of the proposed method is the use of elementary shape function of finite element. The algorithm for calculating the duty cycles was reduced to simple operations on the coordinates of input and output voltage vectors without trigonometric functions.
-
Application of Analytic Signal and Smooth Interpolation in Pulse Width Modulation for Conventional Matrix Converters
PublikacjaThe 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...
-
An Overview of Bidirectional EV Chargers: Empowering Traction Grid-Powered Chargers
PublikacjaIn recent years, the number of electric vehicles has been at least doubling year after year. As a result, today electric vehicles already account for approximately 10% of the global automotive market, which positively affects environment in urbanized areas. However, to take full advantage of the EV integration it is necessary to use renewable sources for their charging; optimally place charging stations/terminals; optimally manage...
-
Single and Three -Phase PWM AC/AC Converters as Semiconductor Transformers
PublikacjaAC voltage transformation circuits contain pure or reactance PWM AC/AC converters. These circuits can be treated as AC/AC semiconductor transformers. This paper reviews single-phase and three-phase topologies: both non-isolated and isolated, single as well as two quadrant structure. Additionally, this paper present selected examples of their applications.
-
Virtual Space Vector Pulse Width Modulation Algorithm for Three-Level NPC Converters Based on the Final Element Shape Functions
PublikacjaThe paper puts forth a novel idea for the computation of Nearest Three Virtual Space Vector Pulse Width Modulation for the three level NPC converters. The computations are based on the concept of final element shape function widely used in the domain of finite element analysis. The proposed approach significantly frees the computations from the use of trigonometric functions, which simplifies the computations and permits easier...
-
Problemy przyłączania farm wiatrowych do systemu elektroenergetycznego z wykorzystaniem kabli WN
PublikacjaArtykuł prezentuje problemy, jakie rodzi przyłączanie farm wiatrowych do systemu elektroenergetycznego za pomocą kabli wysokiego napięcia. Autor wskazuje możliwe problemy z kompensacją mocy biernej, w zależności od sposobu przyłączenia dławika kompensacyjnego i nastawień układów regulacji mocy biernej oraz napięcia farmy wiatrowej. Artykuł porusza też zagadnienia zwiększenia strat mocy czynnej powodowanych instalacją dławików kompensacyjnych.
-
Motor Cable Influence on the Conducted EMI Emission of the Converter Fed AC Motor Drive. - Vol. 1
PublikacjaInvestigation 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...
-
Horyzont energoelektroniczny obiektów morskich
PublikacjaW artykule zaprezentowano współczesne kierunki rozwoju energoelektroniki, w tym w szczególności dotyczące obiektów morskich. Przedstawiono podstawowe parametry aktualnie stosowanych w energoelektronice przyrządów półprzewodnikowych, jak również wykazano interdyscyplinarny charakter rozwoju tej dziedziny. Na przykładzie wybranych urządzeń energoelektronicznych przedstawiono ich komercyjne zastosowania oraz podział i miejsce w łańcuchu...
-
Selection of excitation signals for high-impedance spectroscopy
PublikacjaA method of fast impedance spectroscopy of technical objects with high impedance (|Zx| > 1 GOhm) is evaluated in this paper. An object is excited with a signal generated by a digital-to-analog converter (DAC) located on the U2531A DAQ module. Response signals proportional to current flowing through and voltage across the measured object are sampled by analog-to-digital converters (ADC) in the DAQ module. The object impedance spectrum...
-
Infrastruktura ładowania pojazdów elektrycznych
PublikacjaW artykule przedstawiono przegląd zagadnień z zakresu infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych. Przeanalizowano wpływ dużej liczby pojazdów EV na system elektroenergetyczny. W analizie uwzględniono zarówno wzrastające zapotrzebowanie na moc jak też na zapewnienie wysokiej jakości energii elektrycznej. Pokazano ideę wykorzystania pojazdów EV jako magazynów energii w systemie elektroenergetycznym. Zaprezentowano podstawowe...
-
New Alternative Passive Networks to Improve the Range Output Voltage Regulation of the PWM Inverters
PublikacjaThis paper presents different topologies of buck-boost converters with passive input networks that have alternative topologies; this is known in the literature as a Z-source inverter. Alternative passive networks were named by the authors as T-inverters; these improve output voltage regulation of the PWM inverters. T-inverter has fewer reactive components in comparison to conventional Z-source inverter. The most significant advantage...
-
Modeling of Common Mode Currents Induced by Motor Cable in Converter Fed AC Motor Drives
PublikacjaInvestigation of conducted EMI generation in AC motor fed by pulse width modulated frequency converters requires to consider parasitic capacitances in converters, motor windings and feeding cables to be taken into account. Motor voltage transients and related common mode currents are significantly correlated with resonance effects occurring in load circuits. An analysis of frequency converter load impedance-frequency characteristics...
-
A Canonical Switched Capacitor DC-DC Converter. A look at how the historical SC synthesis problem is getting solved
PublikacjaWe 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...
-
Low-frequency tripping characteristics of residual current devices
PublikacjaFast development of various types of converters makes their utilization in industry and in domestic installations very common. Due to converters, an earth fault current waveform in modern circuits can be distorted or its frequency can be different than 50/60 Hz. Frequency of earth fault (residual) current influences tripping of residual current devices which are widely used in low voltage systems. This paper presents the behaviour...
-
A New Approach to the PWM Modulation for the Multiphase Matrix Converters Supplying Loads with Open-End Winding.
PublikacjaThis article presents three variants of the Pulse Width Modulation (PWM) for the Double Square Multiphase type Conventional Matrix Converters (DSM-CMC) supplying loads with the open-end winding. The first variant of PWM offers the ability to obtain zero value of the common-mode voltage at the load's terminals and applies only six switches within the modulation period. The second proposal archives for less Total Harmonic Distortion...
-
Buck-Boost Inverters with Symmetrical Passive Four-terminal Networks
PublikacjaAlternating 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...
-
Digital Processing of Frequency–Pulse Signal in Measurement System
PublikacjaThe work presents the issue of the use of multichannel measurement systems of sensors processing input value to impulse signal frequency. The frequency impulse signal obtained from such sensors is often required to be processed at the same time with a voltage signal which is obtained from other sensors used in the same measurement system. In such case, it is usually necessary to sample the output signals from all sensors in the...
-
Electrical Simulations of the SIS100 Superconducting Dipole and Quadrupole Circuits: Transients, Earthing and Failure Modes
PublikacjaThe 100 Tm superconducting synchrotron SIS100 is the main accelerator of the international Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR) currently under advanced construction in Darmstadt, Germany. The SIS100 dipole circuit which creates the magnetic field required to bend the beam, consists of 108 dipoles distributed over six arc sections of the ring. The magnetic field for the beam focusing is generated by three individual...
-
Behavior of residual current devices at frequencies up to 50 kHz
PublikacjaThe use of residual current devices (RCDs) is obligatory in many types of low-voltage circuits. They are devices that ensure protection against electric shock in the case of indirect contact and may ensure additional protection in the case of direct contact. For the latter purpose of protection, only RCDs of a rated residual operating current not exceeding 30 mA are suitable. Unfortunately, modem current-using equipment supplied...
-
Better understanding EMI generation of power converters
PublikacjaPrzedstawiono 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
-
Zastosowanie sygnałów o projektowanych kształtach do diagnostyki obiektów wysoko-impedancyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej
PublikacjaW artykule przedstawiono metodę szybkiej spektroskopii impedancyjnej obiektów o wysokich impedancjach (|Zx| > 1 GOhm) z zastosowaniem sygnałów o projektowanych kształtach. Sygnał pobudzenia wytwarzany jest w module DAQ U2531A i doprowadzany na wejście badanego obiektu za pośrednictwem przetwornika cyfrowo-analogowego (CA). Sygnały odpowiedzi proporcjonalne do napięcia na mierzonej impedancji Zx oraz prądu płynącego przez Zx są...
-
Pompownie dużej mocy z falownikiem wędrującym średniego napięcia
PublikacjaArtykuł zawiera rys rozwoju napędów przekształtnikowych w stacjach pomp, w szczególności regulacji wydatku kilku pomp, po kolei, przez jeden przemiennik częstotliwości. Omówiono podstawy teoretyczne zjawiska pola niestłumionego i napięcia resztkowego silników, które utrudniają szybkie przełączania silnika pompy pomiędzy zasilaniem regulowanym przez falownik a zasilaniem z sieci. Przedstawiono zasady transferu (przełączania) synchronicznego...
-
Self-Testing of Analog Parts Terminated by ADCs Based on Multiple Sampling of Time Responses
PublikacjaA new approach for self-testing of analog parts terminated by analog-to-digital converters in mixed-signal electronic microsystems controlled by microcontrollers is presented. It is based upon a new fault diagnosis method using a transformation of the set of voltage samples of the time response of a tested analog part to a square impulse into localization curves placed in a multidimensional measurement space. The method can be used...
-
Direct modulation for conventional matrix converters using analytical signals and barycentric coordinates
PublikacjaThis paper proposes the generalized direct modulation for Conventional Matrix Converters (CMC) using the concept of analytical signals and barycentric coordinates. The paper proposes a novel approach to the Pulse Width Modulation (PWM) duty cycle computing, which allows faster prototyping of direct control algorithms. The explanation of the new idea using analytical considerations demonstrating the principles of direct voltage...
-
WARUNKI REZONANSOWE W WĘŹLE Z KOMPENSATOREM SVC
PublikacjaInstalowanie kompensatorów statycznych w sieciach rozdzielczych i przesyłowych służy poprawie profili napięciowych. Kompensatory jako źródła mocy biernej zwiększają stabilność napięciową systemu. Pozwalają także na szybszą odbudowę systemu w przypadku awarii napięciowej. W artykule zaprezentowano wpływ struktury i wysterowania układu SVC na zmianę impedancji w układzie zasilania. Ma to bezpośredni wpływ na częstotliwości, przy...
-
A Development of a Capacitive Voltage Divider for High Voltage Measurement as Part of a Combined Current and Voltage Sensor
PublikacjaThis article deals with the development of capacitive voltage divider for high voltage measurements and presents a method of analysis and optimization of its parameters. This divider is a part of a combined voltage and current sensor for measurements in high voltage power networks. The sensor allows continuous monitoring of the network distribution status and performs a quick diagnosis and location of possible network failures....
-
Badanie wybranych właściwości wyłączników różnicowoprądowych typu F
PublikacjaW 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...
-
Jednofazowy falownik napięcia z aktywnym obwodem odsprzęgającym
PublikacjaZnanym zagadnieniem w jednofazowych falownikach napięcia jest pobieranie ze źródła napięcia stałego składowej przemiennej o częstotliwości dwukrotnie większej od częstotliwości generowanej przez falownik. Jednym z rozwiązań problemu jest stosowanie dużej baterii kondensatorów elektrolitycznych, lecz lepszym sposobem z punktu widzenia niezawodności i gęstości mocy przekształtnika jest stosowanie aktywnych układów odsprzęgania mocy....
-
A Direct Modulation for Matrix Converters based on the Onecycle Atomic operation developed in Verilog HDL.
PublikacjaThis paper presents a fast direct Pulse Width Modulation (PWM) algorithm for the Conventional Matrix Converters (CMC) developed in Verilog Hardware Description language (HDL). All PWM duty cycle calculations are performed in one cycle by an atomic operation designed as a digital module using FPGA basic blocks. The algorithm can be extended to any number of output phase. The improved version of the discontinuous Direct Analytic...
-
Uziemienia w zespołach elektrowni wiatrowych
PublikacjaW pracy jest omawiana problematyka budowy systemów uziemień na farmach elektrowni wiatrowych. Uziemienia poszczególnych elektrowni są wykorzystywane jako elementy systemu ochrony odgromowej oraz układu ochrony od porażeń otoczenia elektrowni wiatrowej. Farmy elektrowni są często umieszczane na gruntach o wysokiej rezystywności, co utrudnia realizację skutecznych systemów uziemień elektrowni. Trudność może napotykać zwłaszcza wykonanie...
-
Modelling and analysis of medium frequency transformers for power converters
PublikacjaThe evolutions in power systems and electric vehicles, related to the economic opportunities and the environmental issues, bring the need of high power galvanically isolated DC-DC converter. The medium frequency transformer (MFT) is one of its key components, enabled by the increasing switching frequency of modern power semiconductors like silicon carbide transistors or diodes. The increased operating frequency offers small...
-
Broadband Modeling of Motor Cable Impact on Common Mode Currents in VFD
PublikacjaExamination 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...
-
A measurement method for capacitive sensors based on a versatile direct sensor-to-microcontroller interface circuit
PublikacjaIn the paper, there is presented a new time-domain measurement method for determining the capacitance values of capacitive sensors, dedicated, among others, to capacitive relative humidity sensors. The method is based on a versatile direct sensor-to-microcontroller interface for microcontrollers with internal analog comparators (ACs) and with precision voltage reference sources, e.g. digital-to-analog converters (DACs). The reference...
-
STANY NIEUSTALONE TOWARZYSZĄCE POMIAROWI IMPEDANCJI PĘTLI ZWARCIA W OBWODACH WYJŚCIOWYCH ZASILACZY BEZPRZERWOWYCH UPS
PublikacjaW 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...
-
Voltage control in a power system with renewable sources of energy
PublikacjaIntensive development of distributed generation in power systems, caused by the European Union energy policy, gives possibility for improving safety in power delivery as well as optimizing the costs of the systems functioning. In this context, distributed generation can be used for voltage control in power systems – it can be performed by the control of reactive power of each source of energy or a group of energy sources. This...
-
Voltage profiles improvement in a power network with PV energy sources – results of a voltage regulator implementation
PublikacjaThe constant increase in the number of photovoltaic (PV) energy sources in distribution networks is the cause of serious voltage problems. The networks built at least a dozen years ago are not provided for the installation of a large number of micro-sources. It happens that the previously properly functioning power networks are not able to provide to consumers power with the required parameters, after installing many PV sources....
-
Time-domain measurement methods for R, L and C sensors based on aversatile direct sensor-to-microcontroller interface circuit
PublikacjatIn the paper new time-domain measurement methods for determining values of resistive (R), inductive(L) and capacitive (C) sensors based on a versatile direct sensor-to-microcontroller interface for microcon-trollers with internal analog-to-digital converters (ADCs) and analog comparators (ACs) are presented.The interface circuit consists of a reference resistor Rrworking as a voltage divider, a given R, L or C sensorand a microcontroller...
-
Metody doboru miejsc zainstalowania zasobników energii w sieciach elektroenergetycznych niskiego napięcia
PublikacjaW związku z rosnącą liczbą źródeł odnawialnych przyłączanych do sieci niskiego napięcia (nn) jakość energii elektrycznej w tej sieci ulega pogorszeniu. Jedną z metod jej poprawiania jest instalowanie zasobników energii, tj. baterii akumulatorów, superkondensatorów czy kół zamachowych. Zasobniki energii są w stanie złagodzić dobową zmienność obciążenia, skompensować moc bierną i wyższe harmoniczne oraz zmniejszyć asymetrię obciążenia...
-
Energy storage device based on flywheel, power converters and Simulink real-time
PublikacjaThis electronic document is a “live” template and already defines the components of your paper [title, text, heads, etc.] in its style sheet. Paper presents information on Energy Storage Device based on Flywheel and bi-directional IGBT Power Converters – designed for LINTE^2 laboratory owned by Gdansk University of Technology in Poland. Paper is divided into four sections. First section of the paper provides introductory information...
-
Hydro Power Plant in the Process of Voltage Control in the Electric Power System and the System Restoration
PublikacjaThe article covers selected issues related to the share of hydroelectric power in the process of rebuilding the power system after black-out and voltage control during that process. Selected results of measurements made during the creation of the transmission chain for the need to start a block of a thermal power plant from a hydroelectric power plant were presented.