Науковий вісник НГУ

Комплексный источник электрической энергии для трехфазного тока на основе автономного инвертора напряжения

• 
• 

Рейтинг:   / 0

ПлохоОтлично 

Подробности

Категория: Содержание №1 2020

Обновлено 12 Март 2020

Опубликовано 12 Март 2020

Просмотров: 415

Authors:

Г.Г.Пивняк, академик НАН Украины, доктор технических наук, профессор, orcid.org/0000-0002-8462-2995, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.А.Бешта, orcid.org/0000-0001-6397-3262, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 повний текст / full article

Цель. Обосновать работоспособность комбинированного источника питания асинхронного электропривода транспортного средства, состоящего из двух источников питания и одного автономного инвертора напряжения, установить режимы работы с использованием нулевых комбинаций ключей инвертора и сформулировать условие передачи энергии электромеханическому преобразователю от дополнительного источника питания.

Методика. При проведении исследований работы автономного инвертора напряжения с двумя источниками питания использовались методы математического и имитационного моделирования. Также применен метод сравнительного анализа для выбора оптимального способа реализации алгоритма управления и анализ симметричной системы питания.

Результаты. Показана работоспособность системы питания асинхронного двигателя от одного автономного инвертора напряжения с двумя источниками питания. В работе приведены математические расчеты построения электромеханической схемы, приведен модифицированный алгоритм коммутации ключей инвертора комбинированного источника питания, описаны физические процессы.

Научная новизна. Сформулированы условия передачи энергии к электромеханическому преобразователю от дополнительного источника питания, которые обеспечиваются выбором параметров цепи нагрузки ЭДС дополнительного источника и увеличивают составляющую напряжения и нагрузочную способность электромеханического преобразователя.

Практическая значимость. Упрощена электромеханическая схема асинхронного электропривода транспортного средства за счет комбинированного источника питания, состоящего из двух источников питания и одного автономного инвертора напряжения. Один из источников является дополнительным источником, который подключен к электродвигателю через схему подключения к нулевой точке статорных обмоток двигателя и «­минусового» терминала автономного инвертора напряжения, и включает DC-DC инвертор, диод, дроссель и разрядный резистор.

References.

1. Salari, O., Hashtrudi Zaad, K., Bakhshai, A., & Jain, P. (2018). Hybrid Energy Storage Systems for Electric Vehicles: Multi-Source Inverter Topologies. In 14^th International Conference on Power Electronics (CIEP), 24–26 Oct. 2018, Cholula, Mexico. https://doi.org/10.1109/CIEP.2018.8573377.

2. Neuburger, M., & Haag, J. (2015). Photovoltaik im Elektrofahrzeug. Forschungsreport für die Elektrotechnik in Baden Württemberg 2014, 14-17. ISSN 2199-4889.

3. Pirienko, S., Neuburger, M., Ammann, U., Thrimawithana, D. J., Balakhontsev, A., & Cheng, P.-W. (2018). Evaluation of the small-scale wind turbine converter’s efficiency built with various types of semiconducting devices. In IEEE 3 ^rd International Conference on Intelligent Energy and Power Systems, 4, December 2018, (pp. 166-171). https://doi.org/10.1109/IEPS.2018.8559517.

4. Beshta, A., Aziukovskyi, O., Balakhontsev, A., & Shestakov, A. (2017). Combined power electronic converter for simultaneous operation of several renewable energy sources. In International Conference on Modern Electrical and Energy Systems (MEES), 28 June 2017, (pp. 236-239). Kremenchuk, Ukraine. https://doi.org/10.1109/MEES.2017.8248898.

5. Beshta, A., Sr., Balakhontsev, A., & Khudolii, S. (2019). Performances of Asynchronous Motor within Variable Frequency Drive with Additional Power Source Plugged via Combined Converter. In 6^th IEEE International Conference on Energy Smart Systems, ESS 2019. 17–19 April 2019, (pp. 156-160). Kyiv; Ukraine. https://doi.org/10.1109/ESS.2019.8764192.

6. Beshta, O. O., Khudolii, S. S., Neuburger, M., & Neuberger, N. (2019). Control of energy flows in electric drivetrain of electric vehicle with extra DC source. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 67-71. https://doi.org/10.29202/nvngu/2019-2/12.

7. Shchur, I., & Biletskyi, Y. (2018). Battery Currents Limitation in Passivity Based Controlled Battery/Supercapacitor Hybrid Energy Storage System. Supercapacitor Hybrid Energy Storage System. In Proc. 38 ^th IEEE Int. Conf. on Electronics and Nanotechnology (ELNANO-2018), April 24–26, 2018, (pp. 504-510). Kyiv, Ukraine. https://doi.org/0.1109/ELNANO.2018.8477477.

8. Shchur, I., Rusek, A., & Mandzyuk, M. (2015). Power effective work of PMSМ in electric vehicles at the account of magnetic saturation and iron losses. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), (1), 199-202. https://doi.org/10.15199/48.2015.01.45.

9. Shapoval, I. A., Mykhalskyi, V. M., & Doroshenko, A. L. (2017). Speed control of the doubly-fed induction machine with controlled converters in the stator and rotor circuits. Tekhnichna elektrodynamika, (6) 18-25. https://doi.org/10.15407/techned2017.06.018.

10. Mykhalskyi, V. М., Sobolev, V. M., Chopyk, V. V., & Sha­po­val, I. А. (2018). Simulation of the electric power generation system on the basis of dfig with active filtering capabilities and reactive power compensation. Tekhnichna elektrodynamika, (5), 52-56. https://doi.org/10.15407/techned2018.05.052.

• < Назад
• Вперёд >