کنترل برداری غیرمستقیم سرعت ماشین القایی مبتنی بر اینورتر دو-سه‌ سطحی

نوع مقاله: مقاله برق

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد بین‌المللی کیش، جزیره کیش، ایران

2 گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده فنیمهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

3 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شرق، تهران، ایران

4 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران مرکزی، تهران، ایران

10.22075/jme.2019.17166.1685

چکیده

با توجه به کاهش هزینه ادوات کلیدزنی قدرت، اخیراً اینورترهای هیبرید سه‌سطحی با قابلیت تولید ولتاژ نزدیک‌تر به ولتاژ سینوسی ارائه شده‌اند. اینورتر هیبرید در عین داشتن مزایای اینورترهای سه‌سطحی رایج، در مقایسه با آنها دارای تعداد ادوات کلیدزنی کمتری است که منجر به کاهش هزینه، حجم و وزن کل مبدل خواهد شد. در این مقاله از یک اینورتر هیبرید سه سطحی دارای هشت کلید و دو دیود برای کنترل سرعت موتور آسنکرون سه فاز استفاده خواهد شد که در مقایسه با اینورتر سه‌سطحی رایج دارای چهارکلید و دو دیود کمتر است. روش کنترل برداری غیرمستقیم جهت دهی شار روتور برای کنترل سرعت پیشنهاد شده است، حلقه‌های کنترلی سیستم طراحی شده و یک روش کلیدزنی مبتنی بر موج حامل مناسب و کارا برای اینورتر هیبرید پیشنهاد شده است. برای تایید صحت کارایی مبدل پیشنهادی و کنترل آن، شبیه‌سازی‌های متنوعی در محیط نرم افزار MATLAB/Simulink انجام شده است و نتایج کنترل سرعت در حالت موتوری و تغییرات پله‌ای گشتاور بار ارائه شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Indirect vector control of three phase induction motor based on a 2/3 level inverter

نویسندگان [English]

  • Mohammadjavad Ghazi Ardakani 1
  • Majid Hosseinpour 2
  • Mahdi Shahparasti 3
  • Mehdi Siahi 4
1 Kish International Branch, Islamic Azad University, Kish Island, Iran
2 Department of Electrical and Computer Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
3 East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
4 Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Given the cost reduction of power switching devices, 2/3level hybrid inverters have been recently presented with the voltage generation capability close to the sinusoidal voltage. The hybrid inverter, while having the benefits of the conventional three-level inverters, has fewer switching devices, which will reduce the cost, size, and total weight of the inverter. In this paper, a 2/3 hybrid inverter containing eight switches and two diodes is used to control the speed of a three-phase asynchronous motor, which has four switches and two diodes less than the conventional three-level inverter. The indirect rotor‐flux oriented vector control is proposed for speed control, the control loops of the system are designed, and a proper and efficient carrier wave based switching technique is proposed for the hybrid inverter. In order to verify the efficiency of the proposed inverter and its control, a variety of simulations are performed in the MATLAB/Simulink software and the speed control results in motor mode and step changes in load torque are presented.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hybrid Inverter
  • 2/3 level inverter
  • Speed Control of Induction Motor
  • Indirect Vector Control