Linearizacija trifaznega DC /AC pretvornika

1. Linearizacija trifaznega DC/AC pretvornika Predstavitev Individualnega Raziskovalnega Dela IRD 1 Maribor, 16.01.2004 Evgen Urlep

2. Vsebina • Uvod • Trifazni DC/AC pretvornik • Nelinearnost veje pretvornika • Statična karakteristika • Metode linearizacije • Eksperimentalni sistem • Rezultati • Zaključek

3. IM Uvod Trifazni DC/AC pretvornik • Usmerniki s korekcijo faktorja moči • Razsmerniki oz. viri napajanja • Pogon izmeničnih motorjev Usmernik napajanje Enosmerna zbiralka UDC Vodenje UDC Modulator SVPWM, DPWM DC/AC pretv. ref Algoritem vodenja 3 t1-t6 us

4. Trifazni DC/AC pretvornik stikalna matrika DC link izmenični motor Srednja vrednost vejne napetosti

5. i>0 : T1,D2 i<0 : T2,D1 D2 D2 T1 D2 D2 Nelinearnost veje pretvornika

6. Simulacijski diagram meritve U/I karakteristike Vodenje MATLAB/Simulink SimPowerSystems toolbox

7. Statična karakteristika Eksperimentalni rezultat Rezultat simulacije

8. Odvisnost karakteristike od mrtvih časov MOSFET IRFZ48 UDC=48V Eksperimentalni rezultati

9. Metode linearizacije • Tokovno odvisna napetostna kompenzacija • deluje na osnovi modela • Kompenzacija s PI regulatorjem • uporablja meritev prehodov napetosti s komparatorjem • Kompenzacija z merjenjem preklopov napetosti • uporablja izmerjeno zakasnitev

10. Tokovno odvisna napetostna kompenzacija • Uporablja smer in amplitude faznih tokov • Zahteva dva parametra Uk in Rd

11. Tokovno odvisna napetostna kompenzacija • + ne potrebuje dodatnih meritev • + učinkovit algoritem • občutljiva na offset toka • občutljiva na spremembe parametrov delovanja Kompenzacija je izvedena na preklopnih časih

12. Kompenzacija s PI regulatorjem • + enostavni merilniki • + robustna na spremembe parametrov • + detekcija delovanja stikal • potrebna dodatna meritev • potrebno je določiti par. PI reg. Uporablja meritev dejanskega prehoda napetosti

13. Srednja vrednost vejne napetosti Estimirana srednja vrednost vejne napetosti Kompenzacija z merjenjem preklopov napetosti Kompenzacija • + ne potrebuje parametrov • + preprost algoritem • + enostavni merilniki • + robustna na spremembe parametrov • + detekcija delovanja stikal • + možnost meritve vejnih napetosti • potrebna dodatna meritev • kompleksen modulator Uporablja meritev preklopov vejnih napetosti

14. IM Eksperimentalni sistem RS-232 UDC meritve • Code composer • TERM • 3f MOSFET pretvornik • 20A/60V DC DSP-2 TMS320C31

15. Eksperimentalni rezultati Mrtvi čas 1.66s Fazni tokovi nekompenziranega pretvornika

16. Eksperimentalni rezultati Fazni tokovi kompenziranega pretvornika Tokovno odvisna napetostna kompenzacija

17. Eksperimentalni rezultati Kr=0.2 Ti=0.8ms Fazni tokovi kompenziranega pretvornika Kompenzacija s PI regulatorjem

18. Primerjava rezultatov

19. Primerjava statičnih karakteristik

20. Zaključek • Nelinearnost DC/AC pretvornika je možno uspešno kompenzirati • Tokovno odvisna napetostna kompenzacija ne zahteva dodatnih vezij. • Kompenzacija z merjenjem preklopov napetosti je neobčutljiva na spremembo delovne točke • Izvedba zahteva dodatne meritve • Ne potrebuje parametrov • Detekcija pravilnosti delovanja pretvornika • Omogoča meritev faznih napetosti

21. Hvala za pozornost!