Design and implementation of multi-phase inverter to supply multi-phase machine
Çok fazlı makineye besleme yapmak üzere çok fazlı invertörün tasarımı ve uygulaması
- Tez No: 916084
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ AKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Bu çalışma, çok fazlı makineleri beslemek için çok fazlı bir inverterin tasarımı ve uygulanmasına odaklanmaktadır. Ana hedef, çok fazlı inverterlerin avantajlarını, özellikle güç kalitesinin iyileştirilmesi, harmoniklerin azaltılması ve güvenilirliğin artırılması açısından keşfetmek ve verimli bir işletme için gerekli bileşenleri belirlemektir. Çalışma, Voltaj Kaynağı İnverterleri (VSI) üzerine odaklanarak optimal inverter topolojilerini değerlendirir ve çeşitli uygulamalar için uygunluklarını inceler. Anahtar bileşenler, anahtar cihazları, diyotlar, kapı sürücüleri ve filtreleme elemanları gibi, sistem verimliliğini artırma ve Toplam Harmonik Bozulmasını (THD) minimize etme rolleri açısından analiz edilir. İki yaygın modülasyon tekniği—Bipolar Darbe Genişliği Modülasyonu (PWM) ve Unipolar PWM—arasında yapılan karşılaştırma, kontrol sinyalleri üretme ve inverter çıkış performansını etkileme konusundaki etkinliklerini vurgular. LCL filtresinin kullanımı, THD'de önemli bir azalma sağlar, bu da çok fazlı makinelerin güvenilir çalışması için gerekli olan daha düzgün ve daha stabil bir çıkış dalga formu elde edilmesine yol açar.MATLAB kullanılarak gerçekleştirilen simülasyonlar, tasarımı doğrularak çeşitli işletim koşullarında güvenliği ve optimal performansı garanti eder. Son olarak, bir breadboard ve baskılı devre kartı (PCB) kullanarak gerçekleştirilen üç fazlı inverterin gerçek dünya uygulaması, önerilen inverter tasarımının pratik uygulanabilirliğini, işlevselliğini ve ölçeklenebilirliğini doğrular.
Özet (Çeviri)
This work focuses on designing and implementing a multi-phase inverter for supplying power to multi-phase machines. A primary objective involves exploring advantages of multi-phase inverters, particularly regarding improved power quality, reduced harmonics, and enhanced reliability, while identifying essential components for efficient operation. A study evaluates optimal inverter topologies, with a focus on Voltage Source Inverters (VSI), and examines suitability for various applications. Key components, including switching devices, diodes, gate drivers, and filtering elements, are analyzed for their roles in enhancing system efficiency and minimizing Total Harmonic Distortion (THD). A comparison between two commonly used modulation techniques—Bipolar Pulse Width Modulation (PWM) and Unipolar PWM—highlights their effectiveness in generating control signals and influencing inverter output performance. Utilization of an LCL filter demonstrates significant reduction in THD, resulting in a smoother and more stable output waveform essential for reliable operation of multi-phase machines. Simulations conducted using MATLAB validate design, ensuring safety and optimal performance under various operating conditions. Finally, real-world implementation of a three-phase inverter using a breadboard and printed circuit board (PCB) confirms practical feasibility, functionality, and scalability of the proposed inverter design.
Benzer Tezler
- Compensation of current harmonics in single phase grid connected inverters with deadtime under distorted grid voltage
Tek fazlı şebeke bağlantılı inverterlerde ölü zaman ve gürültülü şebeke gerilimi altında akım harmoniklerinin kompanzasyonu
BARIŞ TEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ YILDIRIM
- Asenkron makinanın hız kontrolü için PID kontrolör tasarımı
The design of pid controller for an induction machine speed control
OKAN TEKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALMAN KURTULAN
- Fotovoltaik uygulamalar için sarmaşık yapılı flyback dönüştürücü tabanlı bir evirici tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of an interleaved flyback inverter for photovoltaic applications
BİLGEHAN KIRIMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜNYAMİN TAMYÜREK
- Dağıtık üretim kaynakları için model öngörülü kontrol yöntemi ile yeni bir DA/DA çevirici tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of a novel DC/DC converter using model predictive control method for distributed generation sources
NAKİ GÜLER
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL IRMAK
- Design and implementation of a SiC based three phase grid connected current source inverter for solar applications
Güneş uygulamaları için şebekeye bağlı üç fazlı SiC tabanlı akım kaynaklı evirici tasarımı ve uygulaması
OLCAY BAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAMMER ERMİŞ
DR. HAZIM FARUK BİLGİN