Фізичне моделювання однофазного резонансного напівпровідникового перетворювача з фазовим способом керування

Andrey Lobko

Анотація


Метою статті є аналіз можливостей забезпечення режиму м’якої комутації на основній частоті 50 Гц в однофазному резонансному перетворювачі з фазовим способом керування за результатами фізичного моделювання зазначеного перетворювача. Розглянуто напівпровідниковий резонансний перетворювач з фазовим способом керування, розроблено методика розрахунку основних параметрів перетворювача, а також побудовано алгоритм роботи мікропроцесорної системи керування. Для підтвердження отриманих результатів використано комп’ютерне та фізичне моделювання перетворювача

Ключові слова


комп’ютерне моделювання, фізичне моделювання, напівпровідниковий резонансний перетворювач, фазовий спосіб керування, векторна діаграма, алгоритм, мікропроцесорна система керування

Повний текст:

PDF

Посилання


Huang, A. Q., Crow, M. L., Heydt, G. T., Zheng J. P., Dale, S. J. The future renewable electric energy delivery and management (FREEDM) system: the energy internet. Proceedings of the IEEE, 2011, 99(1), 133-148, doi:10.1109/JPROC.2010.2081330.

Panda, B., Bagarty, D. P., Behera, S. Soft-switching DC-AC converters: a brief literature review. Int. J. Eng. Sci. Technol, 2010, 2, 7004-7020.

Kasper, M., Ritz, M., Bortis, D., Kolar, J. W. PV panel-integrated high step-up high efficiency isolated GaN DC-DC boost converter. Telecommunications Energy Conference 'Smart Power and Efficiency' (INTELEC), Proceedings of 2013 35th International, 2013, 1-7.

Lu, B., Liu, W., Liang, Y., Lee, F. C., Van Wyk, J. D. Optimal design methodology for LLC resonant converter. Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2006. APEC'06. Twenty-First Annual IEEE. IEEE, 2006, 533-538, doi:10.1109/APEC.2006.1620590.

Li, Y. P., Lee, F. C., Boroyevich, D. IGBT device application aspects for 50-kW zero-current-transition inverters. Industry Applications, IEEE Transactions on, 2004, 40(4), 1039-1048, doi:10.1109/APEC.2003.1179262.

Liang, Z., Guo, R., Li, J., Huang, A. Q. A high-efficiency PV module-integrated DC/DC converter for PV energy harvest in FREEDM systems. Power Electronics, IEEE Transactions on, 2011, 26(3), 897-909, doi:10.1109/TPEL.2011.2107581.

Sokol, E. I., Goncharov, Yu. P., Eresko, A. V., Ivakhno, V. V., Krivosheev, S. Yu., Zamaruiev, V. V., Lobko, A. V., Voytovich, Yu. S. Rectifiers with a combined filtration of primary current for high-frequency power systems. Compatibility and Power Electronics (CPE), 2013 8th International Conference on. IEEE, 2013, 316-319, doi:10.1109/CPE.2013.6601176.

Sokol, Ye. I., Goncharov, Yu. P., Zamaruiev, V. V., Ivakhno, V. V., Kryvosheev, S. Yu., Styslo, B. O., Lobko, A. V., Bobrov, M. O. Odnofaznі rezonansnі peretvoryuvachі z fazovim keruvannyam ta m’yakoyu komutatsієyu na pіdvishchenіy osnovnіy chastotі dlya elektrichnikh sistem z nakopichuvachami energії [Single-phase resonance converter with soft-switching phase control on increased basic frequency for electric systems with energy storage]. Energosberezhenie. Energetika. Energoaudit. Spetsial'nyy vypusk [Energy saving. Power engineering. Energy audit. Special issue], 2014, 1(9), 45-52.

Sokol, Ye. I., Goncharov, Yu. P., Yeresko, O. V., Zamaruiev, V. V., Ivakhno, V. V., Kryvosheev, S. Yu., Lobko, A. V., Styslo, B. O., Bobrovsky, S. V. Trifaznі rezonansnі peretvoryuvachі z fazovim keruvannyam ta m'yakoyu komutatsієyu na osnovnіy chastotі 50 Gts dlya perspektivnikh sistem elektropostachannya [Three phase resonant converters with phase control and soft switching at the fundamental frequency of 50 Hz for advanced power systems]. Energosberezhenie. Energetika. Energoaudit. Spetsial'nyy vypusk [Energy saving. Power engineering. Energy audit. Special issue], 2014, 1(9), 160-167.

Schröder, D. Leistungselektronische Schaltungen. Springer, 2008, doi:10.1007/978-3-642-30104-9.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Huang, A. Q. The future renewable electric energy delivery and management (FREEDM) system: the energy internet / A. Q. Huang, M. L. Crow, G. T. Heydt, J. P. Zheng, S. J. Dale // Proceedings of the IEEE. ‑ 2011. ‑ T. 99 №1. ‑ P. 133-148. ‑ doi:10.1109/JPROC.2010.2081330.
  2. 2       Panda, B. Soft-switching DC-AC converters: a brief literature review / B. Panda, D. P. Bagarty, S. Behera // Int. J. Eng. Sci. Technol. ‑ 2010. ‑ №2. ‑ P. 7004-7020.
  3. Kasper, M. PV panel-integrated high step-up high efficiency isolated GaN DC-DC boost converter / M. Kasper, M. Ritz, D. Bortis, J. W. Kolar // Telecommunications Energy Conference 'Smart Power and Efficiency' (INTELEC), Proceedings of 2013 35th International. ‑2013. ‑ P. 1-7.
  4. Lu, B. Optimal design methodology for LLC resonant converter / B. Lu, W. Liu, Y. Liang, F. C. Lee, J. D.  Van Wyk // Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2006. APEC'06. Twenty-First Annual IEEE. IEEE. – 2006. ‑ P. 533-538. ‑ doi:10.1109/APEC.2006.1620590.
  5. Li, Y. P. IGBT device application aspects for 50-kW zero-current-transition inverters / Y. P. Li, F. C. Lee, D. Boroyevich //Industry Applications, IEEE Transactions on. ‑ 2004. ‑ T.40 №4. ‑ P. 1039-1048. ‑ doi:10.1109/APEC.2003.1179262.
  6. Liang, Z. A high-efficiency PV module-integrated DC/DC converter for PV energy harvest in FREEDM systems / Z. Liang, R. Guo, J. Li, A. Q. Huang // Power Electronics, IEEE Transactions on. ‑ 2011. ‑ T.26 №3. ‑ P. 897-909. ‑ doi:10.1109/TPEL.2011.2107581.
  7. Sokol, E. I. Rectifiers with a combined filtration of primary current for high-frequency power systems / E. I. Sokol, Yu. P. Goncharov, A. V. Eresko, V. V. Ivakhno, S. Yu. Krivosheev, V. V. Zamaruiev, A. V. Lobko, Yu. S. Voytovich // Compatibility and Power Electronics (CPE), 2013 8th International Conference on. IEEE. ‑ 2013. ‑ P. 316-319. ‑ doi:10.1109/CPE.2013.6601176.
  8. Сокол, Є. І. Однофазні резонансні перетворювачі з фазовим керуванням та м’якою комутацією на підвищеній основній частоті для електричних систем з накопичувачами енергії / Є. І. Сокол, Ю. П. Гончаров, В. В. Замаруєв, В. В. Івахно, С. Ю. Кривошеєв, Б. О. Стисло, А. В. Лобко, М. О.  Бобров // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. Специальный выпуск. ‑ 2014. –Т 1 №9(128). ‑ С. 45-52.
  9. Сокол, Є. І. Трифазні резонансні перетворювачі з фазовим керуванням та м'якою комутацією на основній частоті 50 Гц для перспективних систем електропостачання / Є. І. Сокол, Ю. П. Гончаров, О. В. Єресько, В. В. Замаруєв, В. В. Івахно, С. Ю. Кривошеєв, А. В. Лобко, Б. О. Стисло, С. В. Бобровський // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. Специальный выпуск. ‑ 2014. ‑ Т 1 №9(128). ‑ С. 160-167.
  10. Schröder, D. Leistungselektronische Schaltungen // Springer. ‑2008. ‑ doi:10.1007/978-3-642-30104-9.




DOI: https://doi.org/10.20998/2413-4295.2016.12.07

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.