A Series-Connected Three-Level Inverter Topology for Medium-Voltage Squirrel-Cage Motor Drive Applications
توپولوژی یک اینورتر سه فاز با اتصال-سری برای کاربردهای درایو موتور قفس-سنجابی ولتاژ-متوسط
نام مقاله به فارسی:
شنام مقاله به انگلیسی:
توپولوژی یک اینورتر سه فاز با اتصال-سری برای کاربردهای درایو موتور قفس-سنجابی ولتاژ-متوسط
توپولوژی یک اینورتر سه فاز با اتصال-سری برای کاربردهای درایو موتور قفس-سنجابی ولتاژ-متوسط
چکیده:
کاربرد ولتاژهای پهنای پالس-مدوله شده (PWM) بااستفاده از اینورترهای ولتاژ بالای دوسطحی برای موتور القایی قفس-سنجابی (SQIM) می تواند منجر به گرم شدن محور روتور، ولتاژ گذرای کوتاه مدت حول ترمینال های روتور و غیره شود.افزایش تعداد مراحل ولتاژ موتور و همچنین کاهش dv/dt به کار رفته در ترمینال های ماشین می توانند راه حلی برای این مشکل باشند.توپولوژی های (موقعیت های مکانی) موجود که این ولتاژ چند مرحله ای را تولید می کنند شامل اتصال-سری تعدادی از اینورترهای تک-فاز یا استفاده از اینورترهای چندسطحی درجه بالاتر می شوند. در این مقاله یک توپولوژی با اتصالات سری اینورترهای سه-سطحی سه-فاز درنظر گرفته شد که مشکلات درایوهای ولتاژ متوسط را مورد خطاب قرار می دهد.طراحی توپولوژی این اینورتر و تکنیک های مختلف PWM مربوط به آن در این مقاله ارائه شدند. توپولوژی این اینورتر و کنترل آن در درایو ۷٫۵-hp SQIM بررسی شد. نتایج آزمایشات عملکردهای دینامیکی و حالت-ثابت درایو را تایید می کنند.
مقدمه:
در درایو موتور-القایی قفس-سنجابی نرمال (SQIM) ، موتور معمولاً با ولتاژهای پهنای پالس-مدوله شده (PWM) تغذیه می شود که باعث ایجاد جلوهای شیب دار موج ولتاژ (dv/dt) می شود که تا حول ترمینال های موتور دیده می شوند. این امر ممکن است منجر به نقص عایق کاری موتور شود. بعلاوه، آسیب های موتور در اثر مقادیر تغییر ولتاژ-بالا (dv/dt) گزارش می شوند که ولتاژهای حالت-معمول حول سیم پیچی های موتور تولید می کند. سوئیچینگ فرکانس-بالا اهمیت این مسئله را به خاطر افزایش تعداد تکرارهایی که این ولتاژ حالت-معمول در هر سیکل به کار می گیرد، بیشتر می کند. این یک موضوع بسیار مهم برای درایوهای ولتاژ-متوسط سرعت-متغیر است که در آن سطوح ولتاژ بسیار بالا هستند.مشکل فوق را می توان با استفاده از ولتاژ متغیر با dv/dt پایین ، یعنی استفاده از اینورتر چندسطحی حل نمود. با افزایش تعداد مراحل ولتاژ موتور مثل فن آوری های چندسلولی [۶],[۷] ،می توان از جدیت این مشکل کاست. علاوه بر این موارد، اینورترهای چندسطحی در مقایسه با اینورترهای PWM مرسوم می توانند بطور موثری در فرکانس های پایین سوئیچینگ کار کنند.توپولوژی پیشنهادی اینورترهای سه-سطحی بااتصال-سری تعداد مراحلی ولتاژ به کار رفته را افزایش می دهند و از این رو موجب کاهش dv/dt به کاررفته در ترمینال های ماشین می شوند (یعنی شیب ولتاژ-ترمینال کم می شود).
| نوع مقاله | ژورنال IEEE TRANSACTIONS |
| سال ارائه | ۲۰۱۰ |
| گزارش کار | دارد |
| ترجمه | دارد |
| شبیه سازی | در محیط MATLAB |
دیدگاه ها