TEK-DARBE MODÜLASYONLU BİR FAZLI EVİRİCİ SÜRÜCÜ SİSTEMİNDE HARMONİK ELİMİNASYONU İÇİN YENİ BİR YAKLAŞIM

Bu makalede tek fazlı bir evirici sürücüsü için kısmi kare dalga yönteminin özel bir uygulaması olan tek darbe modülasyonlu bir kontrol yöntemi önerilmiştir. Bu yöntem ile altı adımlı eviricilerde olduğu gibi evirici çıkış geriliminde çift harmoniklerle birlikte üç ve üçün katı olan harmonikler de elimine edilmektedir. Eviricinin bir çıkış periyodunda aynı oranda anahtarlama yapılarak kısmi kare dalga yöntemine göre daha az harmonik içeriğe sahip bir dalga şekli üretilmektedir. Önerilen yöntemde çıkış geriliminin genlik kontrolü değişken doğru akım (DA) baralı evirici vasıtasıyla yapılmaktadır. Önerilen yöntemin ve kısmi kare dalga yönteminin Matlab/Simulink'te modelleri kurulmuş, aynı şartlarda ve değişik çıkış frekanslarında R-L yükü, açık çevrim V/f kontrollü endüktif yük ve tek-fazlı asenkron motor için karşılaştırmalı olarak benzetim sonuçları verilmiştir. Önerilen yöntemin üstünlüğü dalga şekilleri ve harmonik spektrumları ile gösterilmiştir. 

A NEW APPROACH FOR HARMONIC ELIMINATION IN SINGLE-PULSE MODULATED SINGLE-PHASE INVERTER DRIVE SYSTEM

In this paper, a novel control technique which is a particular implementation of the quasi square wave method has been proposed for a single-phase inverter drive. With the proposed control technique, 3rd and 3rd order harmonics together with even harmonics of the inverter output voltage waveform are eliminated as in a six-step inverter. An output voltage waveform with less harmonic content for one output period of the inverter operation is produced using the same switching rate as that of quasi square wave method. Output voltage control is performed by using a variable DC link inverter. Matlab/Simulink models of the proposed system, and the inverter system with quasi square wave modulation technique have been obtained. The comparative simulation results for both techniques are given at various output frequencies. Open-loop V/f control has been applied to both inverters feeding an R-L load, V/f controlled inductive and single-phase induction motor loads. Superiority of the proposed technique to the conventional quasi square wave modulation technique has been shown with the output waveforms and their spectra.

___

  • Murphy, J.M.D., ve Turnbull, F.G., Power Electronic, Control of AC Motors, Pergamon Press, 1989.
  • Mohan, N., Undeland, T.M., ve Robbins, W.P., Power Electronics: Converters, Applications, and Design, John Wiley & Sons, Singapore, 1989.
  • Rashid, H.M., Power Electronics, Circuits, Devices, and Applications, Perason Press, 2014.
  • Bodur, H., Güç Elektroniği, Birsen Yayınevi, İstanbul, 2010.
  • Samosir A. S., ve Mohd Yatim A. H., “Dynamic Evolution Controller for Single Phase Inverter Application”, IEEE Symposium on Industrial Electronics and Applications, ISIEA 2009, Kuala Lumpur, Malaysia, 530-535, 2009.
  • Sefa, I., ve Altın, N., “Grid Interactive Photovoltaic Inverters— A Review”, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 24, No 3, 409-424, 2009.
  • Karshenas, H.R., ve Niroomand, M., “Design and implementation of a single phase inverter with sine wave tracking method for emergency power supply with high performance reference”, Proceedings of the Eighth International Conference on Electrical Machines and Systems, ICEMS, 1232-1237, 2005.
  • Börekci, S., ve Öncü, S., “Current Fed Self Oscillating Electronic Ballast Design with Push Pull Inverter”, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 24, No 1, 1-6, 2009.
  • Sotoodeh, P., ve Miller, R.D., “A new single-phase inverter with D-STATCOM capability for grid-connected small wind turbines”, Power and Energy Conference at Illinois, PECI 2013, 175-179, 2013.
  • Carnieletto, R., Branda, D.I.O., Suryanarayanan, S., Felix, A. F., ve Simo Esa, G. M., “Multifunctional single-phase voltage-source inverter”, IEEE Industrial Applications Magazine, Sept-Oct. 2011, 27-35, 2011.
  • Öncü, S., ve Sazak, B. S., “Tek Anahtarlı İnverterlerde Bazı Kontrol Palslerinin Silinmesiyle Güç Kontrolu”, Journal of the Faculty of Engineering and Archtecture of Gazi University, Cilt 21, No 1, 123-127, 2006.
  • Haider, R., Alam, R., Yousuf, N.B., ve Salim, K.M., “Design and construction of single phase pure sine wave inverter for photovoltaic application”, International Conference on Informatics, Electronics & Vision, ICIEV 2012, 190-194, 2012.
  • Kamel, A.M., ve Ortmeyer, T.H., “Harmonic reduction in single-phase inverter using a parallel operation technique”, Applied Power Electronics Conference and Exposition, APEC' 89, 101-108, 1989.
  • Tutkun, N., Türkkan, Y., Ibrahimbaş, M., ve Yücel, N., “Harmonic elimination in a single phase inverter output voltage with 2 and 4 bipolar notches in a half cycle by the HGA”, International Symposium on Power Electronics Electrical Drives Automation and Motion, SPEEDAM 2010, 1410-1415, 2010.
  • Xue, Y., Chang, L., Kjær, S.B., Bordonau, J., ve Shimizu, T., “Topologies of single-phase inverters for small distributed power generators: An overview”, IEEE Transactions on Power Electronics, Cilt 19, No 5, 1305-1314, 2004.
  • Mamun, A., Elahi, M. F., Quamruzzaman, ve M., Tomal U., “Design and implementation of single phase inverter”, International Journal of Science and Research, IJSR, Cilt 2, No 2, 163-167, 2013.
  • Mansoor, Abdul Kareem Z., ve Abdullah, Ahmed, G., “Analysis and simulation of single phase inverter controlled by neural network”, Al-Rafidain Engineering, Cilt 20, No 6, 1-14, 2012.
  • Math Works 2010. MATLAB for Microsoft Windows. Math Works, Mass.
  • Krause, P.C., “Simulation of unsymmetrical 2-phase induction machines”, IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Cilt PAS-84, No.11, 1025-1037, 1965.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

KAYNAK İLERLEME HIZININ AISI 316L PASLANMAZ ÇELİK LAZER KAYNAKLI BİRLEŞTİRMELERİNİN MEKANİK VE MİKROYAPI ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Ceyhun KÖSE, Ramazan KAÇAR

HETEROJEN EŞ-ZAMANLI TOPLA-DAĞIT ARAÇ ROTALAMA PROBLEMİ: MATEMATİKSEL MODELLER VE SEZGİSEL BİR ALGORİTMA

Barış KEÇECİ, Fulya ALTIPARMAK, İmdat KARA

KÜÇÜK GÜÇLÜ RÜZGAR TÜRBİNLERİ İÇİN FARKLI BİR BULANIK MANTIK KARAR VERİCİLİ MGNİ METODU

Onur MENGİ, İsmail ALTAŞ

TEK-DARBE MODÜLASYONLU BİR FAZLI EVİRİCİ SÜRÜCÜ SİSTEMİNDE HARMONİK ELİMİNASYONU İÇİN YENİ BİR YAKLAŞIM

Zeliha SÜNTER, Hüseyin ALTUN, Sedat SÜNTER

PROTOTİP EDDY AKIMI AYRIŞTIRICISI İLE BAZI DEMİRSİZ METALLERİN GERİ KAZANIM PERFORMANSININ BELİRLENMESİ

Ahmet FENERCİOĞLU, Ali KARTAL

ELEKTROSTATİK BOŞALIM İÇİN ETKİN BİR YAKLAŞIM; ESD KORUYUCU GİYSİ VE ÖNERİLEN GİYSİ TOPOLOJİSİNİN PERFORMANS ANALİZİ

Sultan CAN, Asım YILMAZ

KRİSTAL SIR UYGULAMALARINDA ZnO'İN KRİSTAL SIR GELİŞİMİNE ETKİSİ

Keriman PEKKAN, Eda TAŞÇI, Yalçın GÜN

GERÇEK-ZAMANLI, KISA MESAFELİ VE YAZILIM TABANLI BİR SAYISAL KABLOSUZ HABERLEŞME ALICI-VERİCİ TASARIMININ GERÇEKLEMESİ

Merve AKIN, Meryem ÇAKIR, Dilara YILDIZ, Haluk ÖZGEN, Serhan YARKAN

AISI H13 VE AISI D2 ÇELİKLERİNİN DELİNMESİ ESNASINDA KESME BÖLGESİNDE OLUŞAN SICAKLIĞA KESİCİ TAKIM KAPLAMASININ VE İŞLEME PARAMETRELERİNİN ETKİSİ

İsmail TEKAÜT, Halil DEMİR

MEMRİSTOR TEMELLİ SALLEN-KEY SÜZGEÇLER

Şuayb YENER, Reşat MUTLU, H. Hakan KUNTMAN