Особенности управления каскадными преобразователями частоты | Воронцов | Записки Горного института

Особенности управления каскадными преобразователями частоты

А. Г. Воронцов, В. В. Глушаков, М. В. Пронин, Ю. А. Сычев

Аннотация


Рассмотрены структуры систем с высоковольтными каскадными преобразователями частоты, содержащими многообмоточные трансформаторы и низковольтные маломощные блоки преобразования, соединенные по выходу последовательно в каждой фазе нагрузки. Низковольтные блоки содержат трехфазные диодные или активные выпрямители, конденсаторные фильтры выпрямленных напряжений, однофазные автономные инверторы напряжения и устройства отключения блоков в частичных режимах (при выходе из строя и отключении части блоков). Определены возможности работы каскадных преобразователей, даны уравнения для корректировки заданий блокам в частичных режимах, предложены таблицы корректировки заданий с оценками достижимых характеристик нагрузки. Приведены результаты экспериментов на макете мощной установки с каскадным преобразователем частоты, подтверждающие возможности обеспечения симметрии токов нагрузки при отключении части блоков и несимметрии схемы.

 

 


Ключевые слова


каскадный преобразователь частоты; диодный выпрямитель; активный выпрямитель; однофазный инвертор; симметрия токов; алгоритм управления; эксперимент

Литература


Egorov A.N., Semenov A.S., Fedorov O.V. Practical experience with POWER FLEX 7000 frequency inverters in

the mining industry. Trudy NGTU im. R.E.Alekseeva. 2017. N 4 (119), p. 86-93 (in Russian).

Efimov A.A. Active converters in variable AC drives. Novouralsk: Izd-vo NGTI, 2001, p. 250 (in Russian).

Kozyaruk A.E. Energy efficient electromechanical systems of mining and transport machines. Zapiski Gornogo instituta. 2016. Vol. 218, p. 261-269 (in Russian).

Kryukov O.V. Automated electric drive of turbochargers with high-voltage multilevel frequency converters. Avtomatizatsiya i IT v energetike. 2019. N 5 (118), p. 5-9 (in Russian).

Kryukov O.V. Analysis of structures of frequency converters for technologically connected electric drive gas pumping units. Elektrotekhnicheskie sistemy i kompleksy. 2015. N 2 (27), p. 11-14 (in Russian).

Pronin M.V., Vorontsov A.G. Power fully controlled semiconductor converters (modeling and calculation). St. Petersburg: Elektrosila, 2003, p. 172 (in Russian).

Pronin M.V., Vorontsov A.G., Tereshchenkov V.V. Control of multi-cycle active rectifier of excavator EKG-35K. Gornoe oborudovanie i elektromekhanika. 2009. N 10, p. 29-33 (in Russian).

Pronin M.V., Vorontsov A.G. Electromechanotron complexes and their modeling according to interconnected subsystems. St. Petersburg: Ladoga, 2017, p. 220 (in Russian).

Shreiner R.T., Kalygin A.I., Krivovyaz V.K. Construction of high-voltage regenerative cascade direct frequency converters for electric drive. Elektrotekhnika. 2012. N 9, p. 8-13 (in Russian).

Pronin M.V., Vorontsov A.G., Kalachikov P.N., Emelyanov A.P. Electric drives and systems with electric machines and semiconductor converters (modeling, calculation, application). St. Petersburg: Silovye mashiny. Elektrosila. 2004, p. 252

(in Russian).

Boonmee C., Kumsuwan Y. Control of single-phase cascaded H-bridge multilevel inverter with modified MPPT for grid-connected photovoltaic systems. IECON 2013. 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. IEEE. Vienna. Austria. 2013. N 14016134.

Carnielutti F, Pinheiro H. New modulation strategy for asymmetrical cascaded multilevel converters under fault conditions. IECON 2013. 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. IEEE. Vienna. Austria. 2013. N 14016058.

Ghoreishy H., Yazdian A.V. A new selective harmonic elimination pulse-width and amplitude modulation (SHE-PWAM) for drive applications.IECON 2013. 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society. IEEE. Vienna. Austria. 2013. N 14016018.

Rodríguez J, Lai J.-S., Peng F.Z. Multilevel inverters: a survey of topologies, controls, and applications. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2002. Vol. 49. Iss. 4, p. 724-738.

Rodríguez J., Pontt J., Musalem R., Hammond P. Operation of a medium-voltage drive under faulty conditions. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2005. Vol. 52. Iss. 4, p. 1080-1085.




DOI: http://dx.doi.org/10.31897/pmi.2020.1.37

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.