23995

ELE2 470

كارشناسي ارشد

مهندسي برق - الكترونيك قدرت و ماشين هاي الكتريكي

فني و مهندسي

1403/06/25

78 ص.

بهزاد ميرزائيان دهكردي

آرش كيومرثي

اينورتر پنج فاز , الگوريتم كليد زني , ولتاژ فاز , ولتاژ خط , دوره تناوب , كليد , تعادل بار

در دنياي مدرن امروز صنايع باگذشت زمان بسيار پيشرفت كرده‌اند؛ و ‌‌‌ديگر شكل قديمي‌و سنتي نمي‌توان در آن ها ديد. نيروي برق نقش بسزايي در پيشرفت و بهبود صنايع داشته است، به طوري كه تجهيزات برق صنعتي را مي‌توان از جمله نقاط عطف در بهبود صنايع دانست، اما يكي از پركاربردترين تجهيزات برق صنعتي اينورتر است، كه با پا گذاشتن در صنايع، تحولات عظيمي‌در آن ايجاد كرده و موجب بهبود و پيشرفت صنايع شده است. به طور كلي، منبع تغذيه سه فاز به راحتي در دسترس است، اما توليد منبع تغذيه چند فاز دشوار است. بنابراين از اينورتر منبع ولتاژ براي به دست آوردن منبع تغذيه پنج فاز از سه فاز استفاده مي‌شود. تعداد فازهاي خروجي را مي‌توان با اضافه كردن تعداد پايه ها در اينورتر افزايش داد. در اين پايان نامه هدف طراحي و ساخت يك اينورتر پنج فاز است، به اين منظور از اينورتر منبع ولتاژ پنج فاز استفاده مي‌گردد. در اين پايان نامه از روش الگوريتم كليد زني 72 درجه استفاده شده است، مدولاسيون 72 درجه به معناي اين است. كه يك دوره تناوب برابر 360 درجه در نظر گرفته مي‌شود، و چون در ساختار يك اينورتر پنج فاز ده كليد وجود دارد، پس روشن شدن هر كليد 36 درجه در نظر گرفته مي‌شود؛ يك دوره تناوب را به ده قسمت تقسيم مي‌كنند؛ كه اگر در يك بخش دو كليد روشن باشد، يعني از مدولاسيون 72 درجه استفاده شده است. در بخش توليد پالس در شبيه سازي پالس ها به طورت كاملا مربعي و زمان صعود تقريبا صفر ثانيه در نظر گرفته مي‌شود، اما همان طور كه مي‌دانيم، در عمل توليد پالس هاي دقيقا مربعي بسيار سخت است و باعث نوسان مي‌شود و پالس ها با زمان صعود و نزول كوچك ساخته مي‌شود، كه در عمل كارايي مناسبي نيز دارد، كه در شبيه سازي پالس ها به صورتي در نظر گرفته مي‌شود، كه زمان صعود و نزول كوتاه داشته باشد و پالس به صورت كاملا دقيق با يكديگر سنكرون مي‌باشد. در اين پايان نامه مدارهاي در نظر گرفته شده است، كه مي‌تواند زمان صعود و نزول پالس كه براي روشن و خاموش شدن كليد ها استفاده مي‌شود، تغيير داد. در اينورتر پنج فاز طراحي شده خروجي ولتاژ خط و ولتاژ فاز در حالت تعادل بار و عدم تعادل بار ارائه شده و در هر حالت مقادير موثر ولتاژ و همچنين THD ولتاژ بدست آمده و با شبيه سازي ها مقايسه شده است. در ساخت اينورتر كليه استاندارد هاي طراحي الكتريكي مدار و حفاظتي در نظر گرفته شده است و مي‌تواند به عنوان مبدل يك موتور AC پنج فاز مورد استفاده نهايي قرار گيرد.

Five-phase inverter , switching algorithm , phase voltage , line voltage , periodicity , switch , load balance

Design and construction of low power five-phase inverter

مهندسي برق

In todayʹs modern world, industries have progressed a lot with the passage of time and the old and traditional form can no longer be seen in them. Electricity has played a significant role in the progress and improvement of industries, so that industrial electrical equipment can be considered as one of the turning points in the improvement of industries. Danst. But one of the most widely used industrial electrical equipments is the inverter, which by stepping into the industries, has created huge changes in it and has led to the improvement and progress of the industries. In general, three-phase power supply is easily available, but it is difficult to produce a multi-phase power supply, so a voltage source inverter is used to obtain a five-phase power supply from three phases. The number of output phases can be increased by adding the number of pins in the inverter. In this thesis, the goal is to design and build a five-phase inverter, for this purpose, a five-phase voltage source inverter is used. In this thesis, 72 degree switching algorithm method is used, 72 degree modulation means this. that a cycle period is considered equal to 360 degrees, and because there are ten keys in the structure of a five-phase inverter, then the turning on of each key is considered to be 36 degrees, a cycle period is divided into ten parts, if in one If the two keys section is on, it means that 72 degree modulation is used. In the pulse generation section, in the simulation, the pulses are completely square and the rise time is considered to be almost zero seconds. The rise and fall is made small, which has a good performance in practice, which is considered in the simulation of pulses in such a way that the rise and fall time is short, and the pulse is perfectly synchronized with each other. In this end Circuits are designed to change the rise and fall times of the pulses used to turn the switches on and off. In the designed five-phase inverter, the output line voltage and phase voltage are presented in load balance and load imbalance, and in each condition, the effective values of the voltage and THD of the voltage are obtained and compared with the simulations. In the construction of the inverter, all the electrical design standards of the circuit and protection have been considered and it can be used as a converter of a five-phase AC motor.

6

76676