Порівняння топологій інверторів за коефіцієнтом нелінійних спотворень вихідної напруги

Ігор Сергійович Федин

doi:10.64915/frz06s03

Т. 2 · № 4 · 2019 сер 30, 2019 Електронні системи та сигнали

Порівняння топологій інверторів за коефіцієнтом нелінійних спотворень вихідної напруги

ІФ

Ігор Сергійович Федин Відповідальний Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» igorfedin2@gmail.com Україна

Сторінки6-11 Опублікованосер 30, 2019 ЛіцензіяВідкритий доступ

pdf

ЕАІ 4 VOL 2 · 4

VOL 2 · NO 4 · 2019 Переглянути випуск

Анотація

Проведено огляд топологій інверторів напруги, що знаходять широке використання у системах електроживлення з альтернативними джерелами енергії, визначено переваги та недоліки кожної з топологій. Більш детально розглянуто будову та принцип функціонування інверторів з імпедансним та квазі-імпедансним ланцюгом у вхідному колі. Проведено порівняння багаторівневої каскадної топології, топології з імпедансним ланцюгом у вхідному контурі (z-інверторів), топології з квазі-імпедансним ланцюгом у вхідному контурі (квазі-z-інверторів), а також багаторівневих каскадних топологій з використанням z- та квазі-z-інверторів у якості топології силової частини окремого модуля за коефіцієнтом нелінійних спотворень вихідної напруги. За результатами отриманими в результаті досліджень наведено рекомендації щодо застосування досліджених топологій виходячи з вимог навантаження до якості вихідної напруги та типу використовуваного джерела альтернативної енергії. Бібл. 11, рис. 4.

Ключові слова

#багаторівневий інвертор напруги #каскадна схема #схема з імпедансним ланцюгом у вхідному контурі #схема з квазі-імпедансним ланцюгом у вхідному контурі #багаторівневий z-інвертор #багаторі вневий квазі-z-інвертор

Посилання

M. N. Makarov, R. G. Haybrakhmanov, “Mnogourovnevie invertory napryazhenia. Obzor topologiy i preminenie [Multilevel voltage inverters. Topology overview and application],” Vestnik tehnologicheskogo universiteta, vol. 19, no. 22, pp. 134-138, 2016, URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=27441520
J. Lai, F. Peng, “Multilevel converters - a new breed of power converters,” IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 32, no. 3, pp. 509-517, May/Jun.1996, DOI: 10.1109/28.502161
M. Glinka and R. Marquardt, “A new ac/ac multilevel converter family,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 52, no. 3, pp. 662-669, Jun. 2005, DOI: 10.1109/TIE.2005.843973
J. Rodriguez, S. Bernet, B. Wu, J. O. Ponu, S. Kouro, “Multilevel voltage-source-converter topologies for industrial medium-voltage drives,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 54, no. 6, pp. 2930–2945, Dec. 2007, DOI: 10.1109/TIE.2007.907044
S. Kouro, M. Malinowski, K. Gopakumar, J. Pou,, L.G. Franquelo, B. Wu, J. Rodriguez, M.A. Perez, J.I. Leon, “Recent Advances and Industrial Applications of Multilevel Converters”, IEEE Trans.Ind.Electron., vol. 57, no.8, pp. 2553-2580, Aug. 2010, DOI: 10.1109/TIE.2010.2049719
P. V. Krishna, A. K. Singh and R. Gupta, "Grid connected solar PV fed cascaded multilevel inverter implementation using XSG platform," IECON 2015 - 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Yokohama, pp. 004678-004683, 2015, DOI: 10.1109/IECON.2015.7392830
P. Samuel, N. Chandrashekhar and R. Gupta, "Wind energy conversion based on seven-level cascaded H-bridge inverter using LabVIEW FPGA," 2010 International Conference on Power, Control and Embedded Systems, Allahabad, pp. 1-6, 2010. DOI: 10.1109/ICPCES.2010.5698653
F. Peng, “Z-source inverter,” IEEE Trans. Ind. Appl.,vol. 39, no. 2, pp. 504-510, March/April 2003, DOI: 10.1109/TIA.2003.808920
M. Hanif, P.Basu, K.Gaughan, “Understanding the operation of a Z-source inverter for photovoltaic operation with a design example,” IET Power Electron., vol.4, no.3, pp. 278-287, Feb. 2010, DOI: 10.1049/iet-pel.2009.0176
K. Rajambal, P. Sanjeevikuar, A. Chinnaponnu, “Comparison of MLI and Z-source inverter for transformerless operation of Single-Phase photovoltaic systems,” Thahammasat Int. J. Sc., Tech., vol. 15, no. 1, January/March 2010, URL: https://www.researchgate.net/publication/231522437_Comparison_of_MLI_and_Z-Source_Inverter_for_Transformerless_Operation_of_Single-Phase_Photovoltaic_Systems
A. Abdelhakim, P. Davari, F. Blaabjerg and P. Mattavelli, "Analysis and Design of the Quasi-Z-Source Inverter for Wide Range of Operation," 2018 IEEE 19th Workshop on Control and Modeling for Power Electronics (COMPEL), Padua, 2018, pp. 1-6. DOI: 10.1109/COMPEL.2018.8458486

Ліцензія

CCBY-NC 4.0

Creative Commons Із зазначенням авторства 4.0 Міжнародна

Ця робота має відкриту ліцензію: вільно поширюйте та адаптуйте її, посилаючись на авторів і журнал. Умови ліцензії ↗

Попередня у випуску Засоби візуального програмування для створення відеоефектів Наступна у випуску Програмні засоби оброблення інформації для Інтернету речей

§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.

Усі випуски

Прилад для дослідження транспорту кисню в капілярах

Марія С. Молебна

В роботі досліджується можливість візуалізації процесу передачі кисню тканинам організму через механізм капілярів. Запропоновано застосувати принцип оксиметрії на…

#оксиметрія #капіляроскопія #капілярна оксиметрія #просторово роздільна оксиметрія

p. 228255-1 - 228255-6

Алгебраїчна характеристика класу матричних перетворень та її апаратна реалізація

Станіслав В. Кудлай

У даній роботі на основі примітивних програмних алгебр виводиться алгебраїчна характеристика класу матричних перетворень методом ізоморфних відображень на алгебраїчну…

#матричні обчислення #ізоморфізм #алгебраїчна характеристика #обробка матриць

p. 228485-1 - 228482-6

Використання технології GMSL для передачі потоку відео даних високої якості

Богдан Андрійович Пономаренко

Робота присвячена опису та дослідженню технологій передачі потоку даних з відеокамер, призначених для використання у сучасних автомобілях. В роботі проведено…

#технологія GMSL #microcontroller #серіалізатор #десеріалізатор

p. 227993-1 - 227993-4

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають

Ігор Сергійович Федин, Вибір топології інвертора для автономних систем електроживлення з використанням сонячних панелей , Електронна та Акустична Інженерія: Том 3 № 2 (2020)

Схожі статті

Валентин Олексійович Тоценко, Ганна В. Сарибога, Олег Михайлович Бевза, Автоматична система освітлення території підприємства , Електронна та Акустична Інженерія: Том 3 № 4 (2020)
Максим Олександрович Ярошенко, Розробка системи відстеження рухів людини , Електронна та Акустична Інженерія: Том 2 № 1 (2019)
Олександр Вікторович Штикало, Людмила Миколаївна Шмирова, Олександр Борисович Сіднєв, Тетяна Вікторівна Семікіна, Моделювання в програмних середовищах для дослідження фізичних властивостей феромагнетиків , Електронна та Акустична Інженерія: Том 3 № 4 (2020)
Ченьлянь Інь, Володимир Семенович Лазебний, Застосування концепції віртуального конкурентного вікна для визначення якісних показників безпроводової мережі стандарту 802.11 , Електронна та Акустична Інженерія: Том 2 № 4 (2019)
Станіслав Вікторович Кудлай, Максим О. Зилевич, П. О. Яханов, І. В. Редько, Концептомонадна модель технологічного середовища програмування , Електронна та Акустична Інженерія: Том 3 № 3 (2020)
Микола М. Комаровський, Затухання сигналу при передачі даних через лінію електропередачі: Використання лінії електропередач в якості каналу зв’язку. Способи зменшення спотворень при передачі сигналів по лініям електропередач. Технологія PLC , Електронна та Акустична Інженерія: Том 4 № 3 (2021)
Олексій Сергійович Яма, Дмитро Віталійович Чипегін, Аналіз термічної втоми в’язкопластичного припою для мікроелектронних компонентів і систем , Електронна та Акустична Інженерія: Том 2 № 1 (2019)
Михайло Д. Татарников, Поліна І. Трояновська, Сергій Б. Могильний, Резервне живлення модуля управління побутового газового котла , Електронна та Акустична Інженерія: Том 2 № 4 (2019)
Богдан Андрійович Пономаренко, Використання технології GMSL для передачі потоку відео даних високої якості , Електронна та Акустична Інженерія: Том 4 № 2 (2021)
Ярослав Юрійович Дорогий, Василь Васильович Цуркан, Олександр С. Хапілін, Автоматичне розпізнавання музичних жанрів глибокими згортковими нейронними мережами , Електронна та Акустична Інженерія: Том 1 № 1 (2018)

Попереднє 21-30 з 107 Наступне

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.

[1] M. N. Makarov, R. G. Haybrakhmanov, “Mnogourovnevie invertory napryazhenia. Obzor topologiy i preminenie [Multilevel voltage inverters. Topology overview and application],” Vestnik tehnologicheskogo universiteta, vol. 19, no. 22, pp. 134-138, 2016, URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=27441520

[2] J. Lai, F. Peng, “Multilevel converters - a new breed of power converters,” IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 32, no. 3, pp. 509-517, May/Jun.1996, DOI: 10.1109/28.502161

[3] M. Glinka and R. Marquardt, “A new ac/ac multilevel converter family,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 52, no. 3, pp. 662-669, Jun. 2005, DOI: 10.1109/TIE.2005.843973

[4] J. Rodriguez, S. Bernet, B. Wu, J. O. Ponu, S. Kouro, “Multilevel voltage-source-converter topologies for industrial medium-voltage drives,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 54, no. 6, pp. 2930–2945, Dec. 2007, DOI: 10.1109/TIE.2007.907044

[5] S. Kouro, M. Malinowski, K. Gopakumar, J. Pou,, L.G. Franquelo, B. Wu, J. Rodriguez, M.A. Perez, J.I. Leon, “Recent Advances and Industrial Applications of Multilevel Converters”, IEEE Trans.Ind.Electron., vol. 57, no.8, pp. 2553-2580, Aug. 2010, DOI: 10.1109/TIE.2010.2049719

[6] P. V. Krishna, A. K. Singh and R. Gupta, "Grid connected solar PV fed cascaded multilevel inverter implementation using XSG platform," IECON 2015 - 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Yokohama, pp. 004678-004683, 2015, DOI: 10.1109/IECON.2015.7392830

[7] P. Samuel, N. Chandrashekhar and R. Gupta, "Wind energy conversion based on seven-level cascaded H-bridge inverter using LabVIEW FPGA," 2010 International Conference on Power, Control and Embedded Systems, Allahabad, pp. 1-6, 2010. DOI: 10.1109/ICPCES.2010.5698653

[8] F. Peng, “Z-source inverter,” IEEE Trans. Ind. Appl.,vol. 39, no. 2, pp. 504-510, March/April 2003, DOI: 10.1109/TIA.2003.808920

[9] M. Hanif, P.Basu, K.Gaughan, “Understanding the operation of a Z-source inverter for photovoltaic operation with a design example,” IET Power Electron., vol.4, no.3, pp. 278-287, Feb. 2010, DOI: 10.1049/iet-pel.2009.0176

[10] K. Rajambal, P. Sanjeevikuar, A. Chinnaponnu, “Comparison of MLI and Z-source inverter for transformerless operation of Single-Phase photovoltaic systems,” Thahammasat Int. J. Sc., Tech., vol. 15, no. 1, January/March 2010, URL: https://www.researchgate.net/publication/231522437_Comparison_of_MLI_and_Z-Source_Inverter_for_Transformerless_Operation_of_Single-Phase_Photovoltaic_Systems

[11] A. Abdelhakim, P. Davari, F. Blaabjerg and P. Mattavelli, "Analysis and Design of the Quasi-Z-Source Inverter for Wide Range of Operation," 2018 IEEE 19th Workshop on Control and Modeling for Power Electronics (COMPEL), Padua, 2018, pp. 1-6. DOI: 10.1109/COMPEL.2018.8458486