ترجمه فارسی عنوان مقاله
درایو موتور القایی سه فاز مبتنی بر اینورتر منبع Z اصلاحشده برای کاربردهای فوتوولتائیک خورشیدی
عنوان انگلیسی
Modified Z-Source Inverter Based Three Phase Induction Motor Drive for Solar PV Applications
کد مقاله | سال انتشار | تعداد صفحات مقاله انگلیسی |
---|---|---|
53914 | 2014 | 5 صفحه PDF |
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
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
ترجمه کلمات کلیدی
موتورهای القایی -
مدل سازی مدار مجتمع -
اینورتر -
مدل ریاضی -
توپولوژی شبکه -
سیستم فتوولتائیک -
توپولوژی -
کلمات کلیدی انگلیسی
Induction motors
Integrated circuit modeling
Inverters
Mathematical model
Network topology
Photovoltaic systems
Topology
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.