دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 53914 + ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله

درایو موتور القایی سه فاز مبتنی بر اینورتر منبع Z اصلاح‌شده برای کاربردهای فوتوولتائیک خورشیدی

کد مقاله سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی
53914 2014 5 صفحه PDF 11 صفحه WORD
خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.
عنوان انگلیسی
Modified Z-Source Inverter Based Three Phase Induction Motor Drive for Solar PV Applications
منبع

Publisher : IEEE (آی تریپل ای)

Journal : Power Signals Control and Computations (EPSCICON), 2014 International Conference on, Date of Conference: 6-11 Jan. 2014 Page(s): 1 - 5 Print ISBN: 978-1-4799-3611-3 INSPEC Accession Number: 14562366

فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه
درایوهای موتور القایی مبتنی بر PV خورشیدی 
شکل 1. بلوک دیاگرام کلی سیستم ارائه‌شده شامل آرایۀ PV به عنوان منبع ولتاژ، شبکۀ منبع Zريال اینورتر سه فاز و کنترلر برای کنترل سرعت موتور القایی. 
مدل مبدل
شبکۀ منبع Z
شکل 2. الف. مدار معادل اینورتر منبع Z در طی وضعیت shoot through وقتی دیود هدایت می‌کند.
شکل 2. ب.  مدار معادل اینورتر منبع Z در طی وضعیت shoot through وقتی دیود دارای بایاس معکوس است
توپولوژی اینورتر
شکل 3. توپولوژی اینورتر HERIC. 
جدول 1 الگوی کلیدزنی برای اینورتر HERIC
مدل‌سازی و شبیه‌سازی
مدل‌سازی PV خورشیدی
شکل 4. مدل کامل شبیه‌سازی سیستم ارائه‌شده که نشان دهندۀ کنترلر v/f زیرسیستم، ژنراتور PWM، مدل PV، اینورتر و مدل موتور است. 
شکل 5. مدار معادل صفحۀ خورشیدی به کار رفته برای شبیه‌سازی متلب که منحنی‌های پاسخ را نزدیک به حالت کاری صفحۀ PV واقعی فراهم می‌کند. 
مدل‌سازی اینورتر منبع Z
مدل‌سازی موتور القایی
نتایج و بحث‌ها
شکل 7. AC خروجی سه فاز برای شکل‌موج n. 
شکل 8. پاسخ سرعت موتور القایی برای سرعت مرجع 1000 و 1400 دور بر دقیقه
شکل 10. مقایسۀ تلفات در تجهیز کلیدزنی برای توپولوژی ارائه‌شده و توپولوژی معمول. 
نتیجه‌گیری
کلمات کلیدی
موتورهای القایی - مدل سازی مدار مجتمع - اینورتر - مدل ریاضی - توپولوژی شبکه - سیستم فتوولتائیک - توپولوژی -
ترجمه چکیده
توپولوژی‌های مختلف مبدل برای سالیان متمادی جهت عملکرد موثر سیستم‌های فوتوولتائیک خورشیدی (SPV) توسعه یافته‌اند. کاربرد موتور القایی با استفاده از منبع SPV نیازمند یک مبدل موثری است که بتواند مقادیر بالاتری از ولتاژ AC خروجی را از ورودی PV تولید کرده و کنترل v/f (ولت بر فرکانس) را با تلفات کمتر و دامنۀ گسترده‌ای از کنترل سرعت عملیاتی کند. در اینجا یک اینورتر منبع Z اصلاح‌شده برای کنترل V/f موتور القایی راه‌اندازی‌شده با یک سیستم PV خورشیدی ارائه می‌شود. با کمک شبکۀ منبع Z، می‌توان بدون نیاز به یک مبدل بوست، مقادیر ولتاژ بیشتر از مقدار ورودی را بدست آورد. این حالت را می‌توان در کاربردهای SPV برای دستیابی به به ولتاژ DC لازم اینورتر به کار برد. یک اینورتر PWM بهبودیافته با توپولوژی HERIC ترکیب شده با شبکۀ منبع Z برای کاربرد موتور القایی ارائه می‌شود. توپولوژی جدید با تلفات کمتر سوئیچینگ (کلیدزنی) در مقایسه با اینورترهای مرسوم عملکرد بهتری دارد. این توپولوژی برای کاربردهای سرعت متغیر ارزیابی شده و چنین بدست می‌آید که در مقایسه با کنترل مرسوم v/f و بخصوص سرعت‌های پایین، نتایج رضایت‌بخشی به همراه دارد.
ترجمه مقدمه
به دلیل افزایش بحران انرژی، اهمیت منابع انرژی تجدیدپذیر روز به روز در حال افزایش است. سیستم فوتوولتائیک خورشیدی (SPV) که مهم‌ترین منبع انرژی تجدیدپذیر است، کاربرد خود را در زمینه‌های مختلف بهره‌برداری الکتریکی یافته است. ماژول‌های خورشیدی خودکفا به طور مرسوم برای روشنایی خانه‌ها، روشنایی خیابان‌ها و غیره به کار می‌روند. ایستگاه‌های تولید مقیاس وسیع خورشیدی برای تامین توان به شبکۀ بهره‌برداری نصب می‌شوند. سیستم‌های راه‌اندازی موتور بر اساس منبع SPV قادرند می‌توانند موجب ذخیرۀ انبود انرژی شوند. از میان انواع مختلف موتورهای به کار رفته در بخش‌های صنعتی و تجاری، موتورهای القایی به دلیل استحکام بالا، قابلیت اطمینان، قیمت پایین و راندمان بالا، محبوب‌ترین موتورها به شمار می‌آیند. کنترل‌های اسکالر (عددی) و برداری برای کنترل سرعت موتورهای القایی به کار می‌روند که از میان آن‌ها کنترل عددی یا v/f ساده، ارزان و پایدار است. منابعی چون خورشید و باد دارای دامنۀ گسترده‌ای از تغییرات ولتاژ هستند چون طبیعت این منابع به تغییرات دماو تابش برای سلول فوتوولتائیک و به سرعت و کنترل باد برای ژنراتور بادی بستگی دارد. توپولوژی معمول اینورتر قادر نیست نتایج رضایت‌بخشی را برای چنین تقاضا و تغییرات ولتاژ برای مبدل بوست ولتاژ فراهم کند. این موضوع موجب افزایش هزینه، پیچیدگی سیستم و تلفات توان خواهد شد. اینورتر منبع Z (ZSI) یک توپولوژی تک‌مرحله‌ای تبدیل توان است که می‌تواند با هزینۀ کم، قابلیت اطمینان زیاد، و راندمان بالا مشکل فوق را حل کند [1-5]. مسائل دیگری که باید در کاربردهای اینورتر بدان‌ها پرداخته شود عبارت‌اند از هارمونیک‌ها و تلفات کلیدزنی. AC خروجی باید برای بیشتر کاربردها به صورت سینوسی خالص باشد. اینورترهای چندسطحی توپولوژی‌های مختلف برای رفع این معضل به کار گرفته شده‌اند [9-14]. تعداد زیادی از مقالات پژوهشی و فنی برای حداقل کردن THD (اعوجاج هارمونیکی کل) و تلفات برای توپولوژی‌های مختلف چندسطحی اینورترهای موج سینوسی گزارش شده‌ است. در اینجا ترکیبی از شبکۀ منبع Z و سه اینورتر سه فاز مبتنی بر توپولوژی HERIC و ترکیب سیستم SPV ارائه می‌شود. بهره‌برداری از سیستم برای کنترل v/f موتور القایی سه فاز بیان می شود.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله درایو موتور القایی سه فاز مبتنی بر اینورتر منبع Z اصلاح‌شده برای کاربردهای فوتوولتائیک خورشیدی

چکیده انگلیسی

Various converter topologies have been developed from many years for the effective operation of solar photovoltaic (SPV) systems. Induction motor application using SPV source requires an efficient converter which can produce higher value of AC voltage output from the PV input and also implement v/f control with reduced losses and wide range of speed control. Here a modified Z-source inverter for V/f control of induction motor driven from a Solar PV system is presented. Using Z source network, voltage levels higher than the input value can be obtained without requiring a boost converter. This can be utilized in SPV applications for obtaining required DC voltage for the inverter. An improved PWM inverter with HERIC topology combined with Z source network is presented for the induction motor application. The new topology is found to have better performance with reduced switching losses compared to the conventional inverters. The topology is evaluated for variable speed applications and it is found to give satisfactory results compared to conventional v/f control especially for low speeds.

خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.