ترجمه فارسی عنوان مقاله
سیستم پیکربندی مجدد تحمل خطا برای کانورترهای چندسطحی نامتقارن با استفاده از کلیدهای دو سویه‌ی قدرت
عنوان انگلیسی
Fault Tolerant Reconfiguration System for Asymmetric Multilevel Converters Using Bi-Directional Power Switches
| کد مقاله | سال انتشار | تعداد صفحات مقاله انگلیسی |
|---|---|---|
| 54028 | 2008 | 7 صفحه PDF |
منبع
Publisher : IEEE (آی تریپل ای)
Journal : IEEE Transactions on Industrial Electronics, Page(s): 1300 - 1306 ISSN : 0278-0046 INSPEC Accession Number: 10557963 Date of Publication : 31 October 2008 Date of Current Version : 31 March 2009 Issue Date : April 2009
فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه
مشخصات عملکردی
توپولوژی اصلی
شکل1. ماژول سه سطحی برای ساخت کانورترهای چندمرحله‌ای.
اجزای سیستم
شکل2. اجزای اصلی سیستم (یک فاز).
شکل3. توپولوژی کانورتر MBC.
عملکرد سیستم پیکربندی
شکل5. بلوک دیاگرام کنترل تحمل خطا.
طرح کنترل تحمل خطا (FTC)
با در نظر گرفتن خطاها
رویه‌ی کنترل تحمل خطا
نتایج شبیه‌سازی
شکل6. پیکربندی مجدد پل اصلی فاز A.
شکل7. مقایسه‌ی FFT همه‌ی جریان‌ها، (الف) قبل از پیکربندی، (ب) پس از پیکربندی (% پایه).
نتایج آزمایشگاهی
شکل8. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان تحت شرایط طبیعی.
شکل9. طیف جریان‌های فاز، بر حسب درصدی از حداکثر دامنه‌ی اعوجاج هارمونیکی کل.
شکل10. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان در طی پیکربندی مجدد در پل اصلی فاز A.
شکل11. طیف‌های جریان‌های فاز پس از پیکربندی مجدد، بر حسب درصدی از حداکثر دامنه‌ی اعوجاج هارمونیکی کل
شکل12. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان پس از پیکربندی مجدد.
نتیجه‌گیری
مقدمه
مشخصات عملکردی
توپولوژی اصلی
شکل1. ماژول سه سطحی برای ساخت کانورترهای چندمرحله‌ای.
اجزای سیستم
شکل2. اجزای اصلی سیستم (یک فاز).
شکل3. توپولوژی کانورتر MBC.
عملکرد سیستم پیکربندی
شکل5. بلوک دیاگرام کنترل تحمل خطا.
طرح کنترل تحمل خطا (FTC)
با در نظر گرفتن خطاها
رویه‌ی کنترل تحمل خطا
نتایج شبیه‌سازی
شکل6. پیکربندی مجدد پل اصلی فاز A.
شکل7. مقایسه‌ی FFT همه‌ی جریان‌ها، (الف) قبل از پیکربندی، (ب) پس از پیکربندی (% پایه).
نتایج آزمایشگاهی
شکل8. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان تحت شرایط طبیعی.
شکل9. طیف جریان‌های فاز، بر حسب درصدی از حداکثر دامنه‌ی اعوجاج هارمونیکی کل.
شکل10. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان در طی پیکربندی مجدد در پل اصلی فاز A.
شکل11. طیف‌های جریان‌های فاز پس از پیکربندی مجدد، بر حسب درصدی از حداکثر دامنه‌ی اعوجاج هارمونیکی کل
شکل12. شکل‌موج‌های ولتاژ و جریان پس از پیکربندی مجدد.
نتیجه‌گیری
ترجمه کلمات کلیدی
تحمل خطا، تبدیل توان، سیستم‌های چندسطحی
کلمات کلیدی انگلیسی
Fault tolerance, power conversion, multilevel
systems.
ترجمه چکیده
- کانورترهای چندسطحی نامتقارن قادرند با استفاده از پل‌های H در مقیاس توان‌هایی از سه، تعداد سطوح را بهینه کنند. نقص این توپولوژی این است که پل‌های H قابل تعویض نیستند و لذا تحت شرایط خاص خطا، کانورتر نمی‌تواند عمل کند. یک سیستم پیکربندی مجدد مبتنی بر دریچه‌های الکترونیکی دو سویه برای اینورترهای پل H متوالی سه فاز طراحی شده است. وقتی خطایی درهر کدام از IGBT های هر پل H تشخیص داده شود، عمل کنترلی قادر است سخت‌افزار را پیکربندی مجدد کرده و پل‌های توان بیشتری را در حالت عملکرد حفظ کند. به همین طریق، فاز دچار خطا می‌تواند با تنظیم سیگنال‌های گیت‌زنی خود، در همان سطح ولتاژ به کار خود ادامه دهد. به منظور نشان دادن عملکرد سیستم تحت یک شرایط خطا، شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌های یک اینوتر 27 سطحی نشان داده شده است.
عبارات شاخص- تحمل خطا، تبدیل توان، سیستم‌های چندسطحی.
ترجمه مقدمه
امروزه، کانورترهای چندسطحی بسیار محبوب شده‌اند، چون قادرند شکل‌موج‌های ولتاژ را با اعوجاج کمتری نسبت به اینورترهای معمولی مبتنی بر توپولوژی‌های دوسطحی تولید کنند [1-4]. یک گام به جلو توپولوژی کانورتر چندمرحله‌ای است [5، 6]، که امکان تولیدی سطوح بیشتری از ولتاژ را با تعداد نیمه‌هادی‌های کمتری فراهم می‌کند. وقتی تعداد سطوح به اندازه‌ی کافی بالا باشد (بیش از 20)، اینورترهای چندسطحی قادرند شکل‌موج‌های جریانی با اعوجاج هارمونیکی کل (THD) بسیار ناچیزی تولید کنند. در کنار این، می‌توانند با استفاده از هر دو راهبرد مدولاسیون دامنه و مدولاسیون پهنای پالس کار کنند. این روش عملکرد جریان‌های تقریبا عالی با شکل‌موج‌های ولتاژ خیلی خوب را بدست می‌دهد که بیشتر هارمونیک‌های غیرمطلوب در آن حذف شده است. یکی از فناوری‌های چندمرحله‌ای که امکان تولید سطوح بیشتری از ولتاژ با تعداد کمی از ترانزیستورها را فراهم می‌کند فناوری مبتنی بر پل‌های H متوالی است [6-8]. توپولوژی‌هایی که از پل‌های H بهره می‌برند از تجهیزات قدرت نسبتا کمی استفاده می‌کنند و هر کدام از پل‌ها در فرکانس پایین کلیدزنی کار می‌کنند، که امکان عملکرد در سطوح بالای توان با نیمه‌هادی‌های سرعت پایین را فراهم کرده و تلفات فرکانس کلیدزنی در آنها کم است.
هدف این مقاله نشان دادن عملکرد یک تکنیک پیکربندی مجدد است که به یک اینورتر پل H متوالی اجازه می‌دهد حتی با وجود یک پل دچار خطا همچنان به کار خود ادامه دهد. این موضوع برای کانورتر چندمرحله‌ای که برای بارهای مهمی چون ژنراتورهای توان اکتیو از پیل‌های سوختی واقع در یک بیمارستان یا جائی که یک خرابی ممکن است هزاران دلار خسارت به بار آورد، بسیار حائز اهمیت است. توپولوژی سیستم پیکربندی مجدد توصیف شده و نتایج شبیه‌سازی و آزمایشگاهی ارائه می‌شود. برخی از نویسندگان به موضوع کنترل تحمل خطا در برخی انواع اینورترهای چندسطحی پرداخته‌اند، اما کار آنها با کاری که در اینجا بدان پرداخته می‌شود تفاوت زیادی دارد [9-17]، و برخی نویسندگان دیگر مثل [18-19] نیز کارهایی را انجام داده‌اند، اما این کار بیشتر مبتنی بر سخت‌افزار بوده و راهکار بسیار خوبی برای مساله‌ی تحت مطالعه فراهم می‌کند.
پیش نمایش مقاله
