عنوان

کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی سه فاز با استفاده از مبدل ماتریسی تک فاز به سه فاز منبع امپدانسی

Number

‭۱۷۳۶۶پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

کنترل مستقیم گشتاور موتور القایی سه فاز با استفاده از مبدل ماتریسی تک فاز به سه فاز منبع امپدانسی

First Statement of Responsibility

/امین خبیر

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی برق وکامپیوتر

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۲‬

Name of Manufacturer

، افشاری

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی برق - قدرت

Date of degree

‮‭۱۳۹۲/۱۱/۲۰‬

Body granting the degree

دانشگاه تبریز

Text of Note

انتقال توان به صورت سه فاز نسبت به تک فاز دارای مزایای زیادی از جمله انتقال توان ثابت است .بنابراین در صنعت تمایل به استفاده از تغذیه سه فاز بیشتر است .همچنین، موتورهای القایی سه فاز با توجه به تئوری میدان‌های گردان و مشکلات راه‌اندازی، محبوب‌تر از موتورهای القایی تک فاز هستند .در برخی از سیستم‌های تولید پراکنده که برق خود را به صورت تک فاز تولید می‌کنند و بایستی به صورت سه فاز به شبکه تحویل دهند، وجود و استفاده از مبدل‌های الکترونیک قدرت تک فاز به سه فاز اجتناب ناپذیر به نظر می‌رسد .متداول‌ترین ساختار مبدل تک فاز به سه فاز، مبدل پشت به پشت می‌باشد .مبدل‌های پشت به پشت به خاطر داشتن خازن که به عنوان عنصر ذخیره کننده انرژی عمل می‌کند، دارای حجم، وزن بالایی بوده و دینامیک و بازده پایینی را دارند .در این پایان‌نامه بعد از بررسی مبدل پشت به پشت، چند ساختار ماتریسی تک فاز به سه فاز برای تغذیه موتور سه فاز بررسی و مقایسه می‌شوند .یکی از ساختارهای مبدل ماتریسی تک فاز به سه فاز، ساختاری بسیار شبیه به اینورتر شش کلیده سه فاز دارد .بنابراین، می‌توان به سادگی روش‌های کنترل برداری موتور سه فاز برای این مبدل ماتریسی نیز اعمال گردد .این ساختار مشابه اینورتر شش کلیده، به صورت کاهنده است و در صورتی که حذف هارمونیکی در خروجی انجام نشود، بهره آن برابر ‮‭۲۵‬ درصد می‌باشد .در این پایان نامه ابتدا مبدل ماتریسی تک فاز به سه فاز بر پایه مبدل منبع امپدانس مرسوم شکل شبیه‌سازی شده است .اما با توجه به محدود بودن ضریب بوست، این مبدل پاسخ مناسبی در حالت اتصال به موتورهای سه فاز با ولتاژ بالا ندارد .راه حل ارائه شده استفاده از مبدل منبع امپدانسی شکل است که به دلیل وجود ترانس در ساختار آن، ضریب بوست بزرگتری دارد .مبدل پیشنهادی برای کنترل یک موتور سه فاز استفاده شده است و روش کنترلی استفاده شده کنترل مستقیم گشتاور است .بردارهای کلیدزنی مبدل پیشنهادی استخرج شده است و صحت عملکرد آن توسط نرم‌افزار ‮‭MATLAB‬ اثبات شده است

Text of Note

In Comparison with Single-phase, three-phase power transmission has many advantages such as constant power flow. So in the industry it is more inclined to use three-phase power. Also, three-phase induction motors are more preferable than single-phase motors due to the rotating field theory and startup problems. In many distributed generation systems that the output power is single-phase and must be connected to three-phase network or fed a three-phase load such as a motors, using single-phase to three-phae converters is inevitable. The most common topology for single-phase to three-phase converters is back-to-back converters. These converters have considerable mass and size and have a low efficiency and dynamics because of their dc link capacitor which is used to save the energy. In the present thesis after a quick review on back-to-back converters, we will compare two structures based on matrix convertors to trigger a three-phase motor using a single-phase power source. One of the structures of single-phase to three-phase matrix converters. Therefore, vector control methods can be easily applied to this converter. This inverter-like matrix converter is operating as a reducing converter and, if no filters is used to eliminate the harmonics in the output, it has a gain of 25 percent. In this thesis firstly a single-phase to three-phase matrix converter based on a X-shaped z-source will be simulated. Though it does not have a appropriate response when connecting to a high voltage motor due to its limited boost factor. The solution provided in the paper is using a T-shaped z-source matrix converter that have a more dignified boost factor because of the transformator used in its structure. The proposed converter is used to control a three-phase induction motor using direct torque control algorithm. The switchin vectors have been extracted and validated through simulation in MATLAB

خبیر، امین

بابائی، ابراهیم، استاد راهنما

صباحی، مهران، استاد راهنما

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی