اینورتر ۱۹ ‌سطحی با بهره ۹ برابری، شارژ نرم و مدولاسیون ترکیبی برای کاهش تنش ولتاژ و هزینه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی برق، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده
یک ساختار اینورتر 19 سطحی کلیدزنی خازنی با هدف کاهش عناصر اینورتر، بهره بالا و کاهش ریپل ولتاژ در این مقاله ارائه شده است. ساختار پیشنهادی شامل دوازده کلید، شش خازن و شش دیود است. به دلیل تنش ولتاژ کم ادوات، کاهش تعداد کلیدهای قدرت و استفاده از دیودها، هزینه اینورتر کاهش پیدا کرده است. همچنین هزینه خازن تابع ولتاژ نامی و ظرفیت هر خازن است. ولتاژ نامی خازن‌های ساختار پیشنهادی به دلیل ترکیب مناسب واحدهای کلیدزنی خازنی کم است. همچنین ساختار پیشنهادی، قابلیت حالات کلیدزنی اضافی (RSS) برای شارژ کل واحدهای کلیدزنی خازنی دارد. این حالات با استفاده از مدولاسیون پهنای پالس ترکیبی (HPWM) پیشنهادی مقاله استفاده شده و باعث به حداقل رساندن بیشینه دوره دشارژ پیوسته (LDP) کل خازن‌های ساختار شده است. اتمام سریعتر دشارژ پیوسته خازن و شارژها در سطوح بیشتر، باعث کاهش ریپل ولتاژ و جریان هجومی شده است. درنتیجه ظرفیت خازن‌های ساختار پیشنهادی کاهش یافته است. شرح مدار ساختار پیشنهادی، روش مدولاسیون پیشنهادی، تعیین ظرفیت خازن‌ها و تحلیل محاسبات تلفات انجام شده است. همچنین اینورتر پیشنهادی از نظر ابعاد مختلف کمی و کیفی با ساختارهای مشابه مقایسه شده و همچنین برای تحلیل دقیق، مقایسه هزینه واقعی نیز بر اساس هزینه عناصر افزوده شده است. نتایج بیانگر بهینه بودن ساختار پیشنهادی و هزینه کمتر آن است. اینورتر پیشنهادی در آزمایشگاه پیاده‌سازی شده و بررسی‌ها مختلف شرایط مانا و پویا بر روی آن انجام شده و نتایج اضافه شده‌اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات



مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 17 بهمن 1404

  • تاریخ دریافت 13 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری 25 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش 16 دی 1404