Особенности управления каскадными преобразователями частоты
- 1 — Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
- 2 — ПАО «Силовые машины»
- 3 — Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
- 4 — ФГБОУ ВО "Санкт-Петербургский горный университет"
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.
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.