Yumuşak anahtarlamalı üç seviyeli eviricilerin incelenmesi
Analysis of the soft switching three-level inverters
- Tez No: 432159
- Danışmanlar: PROF. DR. HACI BODUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Makinaları ve Güç Elektroniği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Malzeme teknolojisinde kaydedilen ilerlemelerle beraber güç elektroniği devrelerinin maliyet ve boyutları da iyileştirilmiş ve solid-state dönüştürücüler enerji sistemlerinin vazgeçilmez donanımları haline gelmiştir. Motor güçlerinin de çağa uygun olarak büyümesiyle yüksek güçlü sürücü sistemlerinin ihtiyacı artmış, bunun sonucu olarak da motor sürücüleri olarak kullanılan eviriciler geliştirilerek çok seviyeli evirici topolojisi geliştirilmiştir. Az sayıda devre elemanı kullanılarak oluşturulması, kontrol kolaylığı ve diğer bariz üstünlükleri olması sebebiyle de özelikle üç seviyeli eviriciler önemli bir alternatif haline gelmiştir. Güç elektroniği topolojilerinde güç yoğunluğunun arttırılması amacıyla yüksek anahtarlama frekansına sahip uygulamalar yaygınlaşmaktadır. Ancak frekansla orantılı olarak artan anahtarlama kayıpları, devre verimini düşürmektedir. Bu sebeple yumuşak anahtarlama teknikleri geliştirilmiş ve tüm topolojilere uygulanmaya başlanmıştır. Yumuşak anahtarlamalı üç seviyeli eviriciler, yakın bir tarihte gündeme gelmiş ve kısa süre içerisinde üzerinde oldukça önemli çalışmaların yapıldığı, uygulamalar için ideal topolojilerden birisi haline gelmektedir. İlave eleman ve kontrol zorluğuna sebep olmayan bastırma hücrelerinin geliştirilmesi sonucu, devre gücü ve frekansını etkin şekilde yükselten tasarımlar gerçekleştirilmektedir. Bu tez çalışmasında öncelikle çok seviyeli ve üç seviyeli eviriciler, yumuşak anahtarlama ve kontrol teknikleri hakkında bilgi verilmiş, ardından literatürde yer alan üç seviyeli evirici topolojileri tanıtım amacıyla incelenmiş ve son olarak üç seviyeli ZVZCS bir eviricinin tam analizi verilerek PSIM simülasyonu yapılmıştır. Bu konunun seçilmesindeki amaç, motor kontrolü gibi endüstriyel uygulamaların yanı sıra, başta güneş enerjisi santralleri olmak üzere alternatif enerjili sistemlerde yaygın bir şekilde kullanımı olan eviricilerde yüksek verim ve frekanslarda çalışabilme olanağı sağlayan yumuşak anahtarlamalı üç seviyeli eviricilerin tanıtılmasıdır.
Özet (Çeviri)
Developments on material science provided great advantages to the solid-state converters such as minimized size and lower costs. As a result, solid-state converters have become indispensable devices for energy systems. Thus, in accordance with the increased motor powers, high-power driver systems have become the most important and most-preferred motor drive systems. So, lots of inverter topologies have been developed and still there are lots of ongoing studies. Usage of a few component, easy control and the other advantages of three-level (3L) inverters make them an important alternative between converters. High frequency studies in order to obtain higher power density became widespread. However, higher frequency causes higher switching losses and lower the efficiency of topology. Thus, soft switching techniques were developed and they have been applied to all topologies. Soft switching three level inverters (S3L) have came up in recent times and become one of the most worked-on topologies. By using active auxiliary circuits which does not require an additional control signal or passive auxiliary circuits, frequency and output power of circuits are increased effectively. This study presents a general knowledge about multi-level and three-level inverters, soft switching and control techniques and then analysis of three level inverters those exist in the literature. At last, a zero-voltage-zero-current-switching (ZVZCS) three level inverter is fully analyzed and simulated on PSIM. The aim of working on this subject is to introduce soft switching three level inverters which are an important alternative for alternative (especially solar) energy systems in addition to high-power industrial systems.
Benzer Tezler
- Üç seviyeli NPC ara devreli DC/DC dönüştürücünün kontrolü ve MMA kaynak makinesi uygulaması
Control of three level NPC DC/DC converter and application of MMA welding machine
MERVE SABRİYE SELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- İnverterler için yeni ve modüler bir aktif bastırma hücresinin geliştirilmesi ve uygulanması
Development and implementation of a new modular active snubber cell for inverters
ERDEM AKBOY
Doktora
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACI BODUR
- PWM kontrollü doğrultucular ile şebeke akımının aktif olarak şekillendirilmesi
Active shaping of the mains current with PWM controlled rectifiers
ENGİN YEKE
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLDEREN YILDIRMAZ
- İki yönlü üç seviyeli T-tipi LLC rezonans izole DA-DA dönüştürücünün tasarımı ve analizi
Design and analysis of bidirectional three level T-type LLC resonant isolated DC-DC converter
KEMAL KALAYCI
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ARİFOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR DEMİREL
- Doğrusal olmayan yüklerin akım harmoniğini bastırmak için yumuşak anahtarlamalı aktif güç filtre tasarımı
Soft switching active power filter design to suppress the current harmonic of nonlinear loads
HAKAN DONUK
Doktora
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLAL GÜMÜŞ