کنترل سرعت موتور القایی تغذیه شده با مبدل ماتریسی با ولتاژ ورودی نامتعادل

محورهای موضوعی : طراحی و کنترل ماشین الکتریکی

مالک محمدرضایی ¹ (کارشناسی ارشد /دانشگاه شهرکرد)
غلامرضا عرب مارکده ² (دانشیار /دانشگاه شهرکرد)
آرش دقیقی ³ (استادیار /دانشگاه شهرکرد)
جعفر سلطانی ⁴ (استاد /دانشگاه آزاد اسلامی، واحد خمینی شهر)

تاریخ دریافت : 1388/11/09 تاریخ پذیرش : 1389/11/09 تاریخ انتشار : 1390/05/10

کلید واژه: مبدل ماتریسی, روش Venturini, ولتاژ ورودی نامتعادل, جبران‌سازی,

چکیده مقاله :

مبدل ماتریسی یک مبدل تبدیل انرژی مستقیم با ضریب توان ورودی بالا است. به دلیل این که در مبدل ماتریسی المان ذخیره کننده انرژی وجود ندارد، مشخصه‌های خروجی با اغتشاش در ولتاژ ورودی دچار تنزل می‌گردند. مطالعات زیادی به منظور رفع این مشکل انجام شده است. در این مقاله عملکرد مبدل ماتریسی کنترل شده با روش Venturini در شرایط ولتاژ ورودی نامتعادل مورد بررسی قرار می‌گیرد. ولتاژ خروجی مبدل تخمین زده ‌شده و یک روش جبران‌سازی مبتنی بر کنترلر PI به منظور حذف اثرات منفی هارمونیک‌های موجود در ولتاژ ورودی در پیشنهاد شده است. استفاده از این روش هارمونیک‌های خروجی را کاهش داده و پایداری کنترل ولتاژ و جریان بار را تضمین می‌کند. مبدل ماتریسی برای تغذیه موتور القایی استفاده می‌شود که ولتاژ مرجع برای مبدل به‌وسیله یک کنترلر مبتنی بر خطی‌سازی با فیدبک ورودی- خروجی محاسبه می‌گردد. به منظور اثبات نقاط قوت روش جبران‌سازی مطرح شده نتایج شبیه سازی نشان داده است.

چکیده انگلیسی:

Matrix Converter (MC) is a direct energy conversion device with high input power factor. As a device without dc link elements, its output characteristic and reliability can be degraded by ac line side disturbances. This has attracted many researchers to make efforts to solve this problem. In this paper, under unbalanced input voltage conditions, behaviors of the MC controlled with Venturini method are analyzed. The output voltage is estimated and a PI controller compensation method to prevent negative effects of the input voltage harmonics is proposed. Using this technique, output harmonic contents are reduced and stable control of the load voltages and currents is ensured. The MC is used for fed induction motor that reference voltage for converter is computed with controller based on input-output feed-back linearization. Simulation results are presented in the paper to verify effectiveness of the approach.