Reduction of DC-link capacitor current by phase shifting of carrier waves in a dual axes drive system
Bir çift eksenli sürücü sisteminde taşıyıcı dalgaların faz kaydırması ile DC bağlantı kapasitörünün akımının azaltılması
- Tez No: 938725
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT DAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Bu makale, çift üç fazlı sabit mıknatıslı senkron motor sürücü sistemi için dc-bağlantı kondansatör akımını azaltmak için anahtarlama sinyallerinde faz kaydırma yöntemini sunmaktadır. DC bağlantı kondansatörleri, darbe genişlik modülasyonu harmoniklerinden kaynaklanan dalgalanma akımını emer ve boyutları, maliyetleri, güvenilirlikleri ve kullanım ömürleri dalgalanma akımından olumsuz etkilenir. Önerilen yöntem özellikle iki PMSM'yi süren çift invertörlü bir sistem için ortak bir DC bağlantı kondansatörü için uygundur. Bu makale, Çift Fourier Analizi kullanarak her bir invertörün giriş akımı harmoniklerini analiz etmekte ve önemli büyüklükteki anahtarlama harmoniklerini ortadan kaldırmak için taşıyıcı sinyallerin optimum faz kaymasını bulmaktadır. Önerilen yöntem, eviricilerin ortak DC bağlantı kondansatörüne bağlandığı ve en yaygın PWM stratejisi olan Uzay Vektör Darbe Genişlik Modülasyonu (UVDGM) ile modüle edildiği, simülasyon platformu ile doğrulanmıştır. Taşıyıcı faz kaymasının kondansatör akımları üzerindeki etkisi, PMSM'lerin hızı ve sürücü sistemlerinin modülasyon indeksi dikkate alınarak farklı senaryolar için incelenmiştir. Ayrıca, matematiksel analiz ve simülasyon sonuçları çift motorlu sürücü sistemi üzerinde yapılan deneylerle doğrulanmıştır. Önerilen yöntemle DC bara kondansatör akımı %60 oranında azaltılmakta, böylece gerekli DC bara kapasitansı, tahrik sistemi hacmi ve maliyeti düşürülmektedir.
Özet (Çeviri)
This paper presents a carrier phase shifting method to reduce the dc-link capacitor current for dual three phase permanent magnet synchronous motor drive system. DC link capacitors absorb the ripple current from pulse width modulation (PWM) harmonics, and their size, cost, reliability and lifetime are negatively affected by ripple current. The proposed method is particularly suitable for a common DC link capacitor for a dual inverter system driving two PMSMs. This paper analyses the input current harmonics of each inverter using Double Fourier Analysis and finds the optimal phase shift of the carrier signals to eliminate switching harmonics of significant magnitude. The proposed method is verified by the simulation platform where inverters are connected to the common DC link capacitor and modulated with Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM), which is the most common PWM strategy. The effect of carrier phase shifting on capacitor currents is studied for different scenarios considering the speed of PMSMs and modulation index of drive systems. Moreover, mathematical analysis and simulation results are verified by the experiment performed on dual motor drive system. With the proposed method, the DC link capacitor current is reduced by 60%, thus reducing the required DC link capacitance, drive system volume and cost.
Benzer Tezler
- Tek fazlı matris dönüştürücünün AA-AA frekans dönüştürücü ve AA-DA doğrultucu olarak çalışmasının incelenmesi
Examination of the operation of single phase matrix converter as AC-AC frequency converter and AC-DC rectifier
NESLİHAN PİRİNÇÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ORHAN
- Darbe genişlik modülasyonlu alternatif akım kıyıcı devrelerinde DA ve AA sönümleyicili tasarımların uygulamalı karşılaştırılması
Comparisons of applied pulse width modulated ac chopper circuit designs with DC and AC snubbers
CİHANGİR ODABAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- İnsan alt ekstremitesinin incelenmesi ve aktif dizüstü protezi tasarımı
The analysis of the human lower limb structure and the design of a new active above knee prosthesis
AKIN OĞUZ KAPTI
- Design and analysis of high efficient AC-DC power factor corrected converters for on-board battery charging system in electric vehicles
Elektrikli araçlarda dâhili batarya şarj sistemi için yüksek verimli AA-DA güç faktörü düzeltilmiş dönüştürücülerin tasarımı ve analizi
ÖMER TÜRKSOY
Doktora
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET TEKE
- Şebekeye bağlı fotovoltaik sistemlerdeki doğru akım bağ kapasitörü üzerindeki akım baskısının azaltılması
Reduction of current ripples on DC-link capacitors in grid connected photovoltaic systems
ARZU TÜRKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP HAMEŞ
DOÇ. DR. AHMET TEKE