طراحی و شبیه سازی یک مبدلsource- Zماتریسی سه فاز
نام نخستين پديدآور
/جواد نباتی پابندی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
تبریز:دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر ،گروه مخابرات
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۳۹ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی برق - قدرت
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۰/۰۶/۲۵
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز:دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر ،گروه مخابرات
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
مبدل های فرکانسی، مبدل های AC به AC هستند که ولتاژ ورودی AC را به ولتاژ خروجی AC با دامنه و فرکانس دیگر تبدیل می-کنند .در مبدل های AC به AC مرسوم معمولا از یک خط بار DC در مبدل استفاده می شود .مشکل این مبدل ها این است که در اکثر این مبدل ها در خط بارDC ، از ذخیره کننده های انرژی بزرگ استفاده می شود .وجود این عناصر ذخیره کننده انرژی باعث حجیم تر شدن و سنگین تر شدن مبدل می شود .همچنین عناصر پسیو در مبدل ها باعث افزایش تلفات می شوند برای رفع این مشکل مبدل های ماتریسی معرفی شدند .در این مبدل ها از عناصر ذخیره کننده انرژی بزرگ در خط بار DC استفاده نمی شود و می توان این مبدل ها را تنها با استفاده از عناصر نیمه هادی ساخت .این مزیت سبب می شود تا حجم این مبدل ها کاهش یافته و وزن آن ها سبکتر شود .همچنین حذف عناصر ذخیره کننده انرژی باعث کاهش قیمت تمام شده این مبدل ها می شود .از معایب مبدل های ماتریسی میتوان گفت که مبدل های ماتریسی، مسیر چرخش آزاد (Freewheeling) طبیعی برای جریان در مقایسه با VSC ها را ندارند .از طرف دیگر مبدل های ماتریسی ممکن است بر خلاف CSC ها منبع تغذیه را اتصال کوتاه کند .بنابراین کموتاسیون نیمه هادی ها در کلید های مبدل ماتریسی مشکل ایجاد می کند .عیب دیگر مبدل های ماتریسی که کاربرد آن ها را بسیار محدود کرده است، تعداد زیاد نیمه هادی های استفاده شده در این مبدل است .این تعداد زیاد نیمه هادی ها باعث افزایش زیاد تلفات مبدل می شوند .البته با پیشرفت تکنولوژی و ساخت قطعات نیمه هادی با قابلیت های بیشتر و مشخصات بهتر موجب شده تا برای استفاده بیشتر از این مبدل ها در آینده امیدوار شد یکی از مشکلاتی در اکثر مبدل ها دیده می شود عدم توانایی برای افزایش دامنه ولتاژ خروجی است یعنی دامنه ولتاژ خروجی معمولا کمتر از دامنه ولتاژ ورودی می باشد .برای رفع این مشکل از یک طبقه افزاینده در ورودی مبدل استفاده می شود .استفاده از این طبقه افزاینده باعث افزایش هزینه مبدل و همچنین افزایش تلفات می شود .برای رفع این مشکل از مبدل هایsource - Zمی توان استفاده کرد .مشکلاتی همچون محدودیت در دامنه ولتاژ خروجی، نیاز به ساختار های دوطبقه، مشکل اتصال کوتاه در مبدل های منبع ولتاژی و یا مدار باز در مبدل های منبع جریانی و مشکلات راه اندازی مانند بوجود آمدن جریان هجومی با استفاده از مبدل هایsource- Zقابل برطرف شدن می باشد با توجه به مزایای مبدل های ماتریسی و همچنین شبکه هایsource- Zمی توان مبدلی را طراحی کرد که مزایای هر دو مبدل را داشته باشد و نقاط ضعف آن ها را جبران کند .این مبدل، مبدلsource - Zماتریسی نامیده می شود .در این پایان نامه به معرفی ساختار جدیدی از یک مبدل ماتریسی تکفاز پرداخته می شود .این مبدل نسبت به سایر مبدل های مستقیم فرکانسی تکفاز که ولتاژ ورودی AC را مستقیما به ولتاژ خروجی AC تبدیل می کنند مزایای فراوانی دارد .از جمله این که برای اولین بار می توان هر شکل موج دلخواهی را در خروجی این مبدل ایجاد کرد .این در حالی است که در ساختار های گذشته تنها می توانستند فرکانس های خاصی که ضرایب صحیحی از فرکانس ولتاژ ورودی و یا ضرایب صحیحی از دوره تناوب ولتاژ ورودی باشند، تولید کنند .همچنین این مبدل توانایی افزایش و کاهش دامنه ولتاژ خروجی نسبت به دامنه ولتاژ ورودی را دارد .از مزایای ساختار جدید کاهش زیاد تعداد عناصر نیمه هادی مورد استفاده در این مبدل است که این امر باعث بهبود عملکرد مبدل در جریان های بالا و افزایش بازده سیستم می شود .البته این کاهش تعداد قطعات وحدودیت هایی نیز مانند محدودیت در ضریب توان بار خروجی را ایجاد کرده است .می توان از این مبدل در فیلتر های اکتیو نیز استفاده کرد .برای کلیدزنی این مبدلsource-Zماتریسی روش جدیدی در اینجا ارائه شده است که ترکیبی از روش PWM و PAM می باشد .همچنین ساختار جدیدی برای مبدلsource- Zماتریسی سه فاز ارائه شده است که مشکل دامنه ولتاژ در مبدل های ماتریسی مرسوم را حل میصکند و مزیت این مبدل این است که در آن از عناصر بزرگ ذخیره کننده انرژی استفاده نشده است و دینامیک بالایی دارد
متن يادداشت
Frequency converters, AC to AC converters are the input AC voltage will become to AC voltage with another frequency. In conventional AC to AC converters usually a DC link is used. The problem is that most converters, at these converters in DC link have large energy storage components. The existence of these components cause bulkier and heavier the converter. The passive components also cause power losses. Matrix converters were introduced to solve this problem. These converters of the energy stored in the DC link is not used. This advantage is due to the volume is turned down and the weight is lighter. Also remove the stored energy reduces the cost of these converters. Disadvantages of matrix converters can be said that matrix converters have not the Natural Freewheeling current are compared with the VSC. The matrix converters could short circuit the power supply that is contrary to the CSC. So the commutation of semiconductors in the matrix converter switches can cause problems. Another disadvantage of matrix converters that use them is very limited, used the large number of semiconductors in the converter. The large number of semiconductors increased converter losses.However, with advances in semiconductor technology and manufacturing capabilities has caused to more and better use of this conversion was promising in the future. One of the problems can be seen in the converter is limitation output voltage range. To solve this problem is used a buck-boost stage converter in the input of converters. Increased use of this stage of converters increases the cost and losses. To solve the problem can be used of Z-source converters.The problems such as voltage range constraints, the need for two-stage ructure, the problem of short circuit or open circuit voltage source converters in current source converters and inrush current by using the Z-source converters can be resolved. The advantages of matrix converters and the Z-source network can be design a converter that benefits both and to compensate its weaknesses. The converter, Z-source matrix converter is called. This thesis introduces a new structure of a Single phase Z-source matrix converter is proposed. This converter has many advantages in comparison with previous Single phase AC-AC direct converters. The first of this single phase direct converter can be created any bitrary waveform in the output of this converter. However, in previous structure they can produce only have a output frequency coefficients of the correct input voltage frequency or coefficients of the correct input voltage period.in addition, This converter ability to increase and decrease the output voltage range. The advantages of new structure reduced large number of semiconductor elements used in this converter that is caused improves performance and efficiency into the system. The reduced number of components is created restrictions on power factor load. Can also this converter be used in active filters. for switching Z-source matrix converter a new method presented here is the combination of PWM and PAM. Also new structure for three-phase to three phase Z-source matrix converter is proposed
موضوع (اسم عام یاعبارت اسمی عام)
موضوع مستند نشده
Matrix Converter
موضوع مستند نشده
Z-source Network
موضوع مستند نشده
PWM
موضوع مستند نشده
PAM
موضوع مستند نشده
three phase z-source matrix converter
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )