Thiết kế điều khiển nghịch lưu 3 pha độc lập trên hệ tọa độ tĩnh

Thiết kế điều khiển nghịch lưu 3 pha độc lập trên hệ tọa độ tĩnh

Bài Tập Lớn:Thiết Kế Điều Khiển Điện Tử Công Suất • Đề Tài: Thiết kế điều khiển nghịch lưu pha độc lập hệ tọa độ tĩnh theo chế độ điện áp Power Electronics Laboratory Power Electronics Laboratory - Hanoi University of Science and Technology Nội dung • Mạch lực • Điều chế vector khơng gian SVM • Bộ điều khiển dịng điện • Bộ điều khiển điện áp • Mô nhận xét PELAB - HUST Nội dung Cấu trúc điều khiển nghịch lưu nguồn áp ba pha chế độ làm việc độc Mạch lực mạch ngịch lưu ba pha baolập gồm có van bán dẫn IGBT, lọc LC, tải 10/7/21 PELAB - HUST Mạch lực Điện áp tải viết theo hàm chuyển mạch: (van coi lý tưởng) Mơ hình nghịch lưu mơ tả khóa chuyển mạch • Điện áp điểm trung tính sơ đồ mạch nghịch lưu điểm trung tính tải: 10/7/21 PELAB - HUST Mạch lực • Biên độ điện áp dây đầu • Dự phịng , chọn • Để dự phịng sụt áp cuộn cảm lọc, Chọn Khi đó, sụt áp cuộn cảm pha cỡ: 10/7/21 PELAB - HUST Mạch lực • Dịng điện chạy qua pha • Biên độ dịng tải: • Tải • Sụt áp cuộn cảm: • Chọn tần số mạch lọc nhỏ so với tần số đóng cắt 10/7/21 PELAB - HUST Điều chế vector khơng gian • Bước 1: Xác định trạng thái vector chuẩn • Nghịch lưu pha với cặp van, ứng với ta có trạng thái đóng ngắt van, tương ứng ta thu vector điện áp cố định (cả hướng độ lớn) Vector Điện Áp Vector chuyển mạch Điện áp pha Điện áp dây a b c V0 0 0 0 0 V1 0 2/3 -1/3 -1/3 -1 V2 1 1/3 1/3 -2/3 -1 V3 1 -1/3 2/3 -1/3 1 V4 V4 0 1 1 -2/3 -2/3 1/3 1/3 1/3 1/3 1 0 1 V5 V5 0 0 1 -1/3 -1/3 -1/3 -1/3 2/3 2/3 0 1 1 V6 V6 1 0 1 1/3 1/3 -2/3 -2/3 1/3 1/3 1 1 0 V7 V7 1 1 1 0 0 0 0 0 0 10/7/21 PELAB - HUST Điều chế vector không gian Trạng thái mạch nghịch lưu nguồn áp tương ứng vector chuẩn 10/7/21 PELAB - HUST Điều chế vector không gian • Các vector biên chuẩn chia khơng gian vector thành sector • Các vector điều chế vị trí nào, bước thuật toán xác định vị trí vetor điều chế 10/7/21 PELAB - HUST Điều chế vector không gian • Bước 2: Xác định vị trí vector điện áp đặt us Thuật toán xác định vector điện áp đặt sector 10/7/21 PELAB - HUST 10 Mô Matlab kết Dòng điện tải: PELAB - HUST Mô Matlab kết Dòng điện lúc khởi động Dòng điện tải thay đổi Ban đầu giá trị dòng điện khởi động tải lớn sau ổn định nhanh Khi tải PELAB - HUST Mô Matlab kết • Phân tích phổ dịng điện 10/7/21 PELAB - HUST 32 Mô Matlab kết Điện áp tải: PELAB - HUST Mô Matlab kết Điện áp tải thay đổi giá trị tải: Khi tải thay đổi giá trị điện áp có bị nhiễu khoảng thời gian ngắn sau Đó ổn định trở lại bám theo giá trị đặt PELAB - HUST Mơ Matlab kết • Phân tích phổ điện áp 10/7/21 PELAB - HUST 35 Nhận xét • Khi xác lập, điện áp đỉnh 311V, điện áp hiệu dụng 220V, phù hợp với giá trị đặt Tại thời điểm ban đầu có dao động điện áp gây sai lệch ban đầu lớn, gây độ điều chỉnh lớn • Bộ nghịch lưu xác lập sau 0.02s, tức cỡ chu kì điện áp • Hệ số méo dạng sóng hài điện áp nhỏ THD=0.21% • Khi tải giảm 1/2 , dòng điện tăng lên gấp đôi Tuy nhiên giai đoạn đầu thay đổi tải, điện áp dòng điện hai pha b,c bị méo có dao động PELAB - HUST Phụ lục • Khối điều chế vector SVM PELAB - HUST Phụ lục • Bộ điều khiển điện áp: Bộ PR PELAB - HUST Phụ lục • M file PELAB - HUST Phụ lục Hệ số điều chế vector: PELAB - HUST Phụ lục Xác định Sector PELAB - HUST Phụ lục Hệ số điều chế IGBT da, db, dc PELAB - HUST Tài liệu tham khảo • Bài giảng Thiết kế điện tử cơng suất – thầy Vũ Hồng Phương • Giáo trình Thiết kế điều khiển cho biến đổi điện tử công suất – Trần Trọng Minh, Vũ Hoàng Phương PELAB - HUST CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE PELAB - HUST ... thay đổi biên pha gần khâu cộng hưởng lý tưởng 10/7/21 PELAB - HUST 24 Mô Matlab kết Tải điện trở 30 Ohm Cuộn cảm lọc mH Tụ lọc 50F Điện áp chiều 700VDC Giá trị hiệu dụng điện áp dây/pha 380VAC/220VAC