Wyniki 1-10 spośród 17 dla zapytania: authorDesc:"Michał KRYSTKOWIAK"

Realizacja modelu symulacyjnego układu prostownikowego z modulacją prądów w obwodzie wyjściowym

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano rozwiązanie układu prostownikowego o polepszonych wskaźnikach energetycznych oparte na koncepcji modulacji prądu w obwodzie prądu stałego. Rozwiązanie to polega na modulacji prądów wyjściowych (tj. w obwodzie DC) połączonych równolegle prostowników diodowych. Przedstawiono opracowane modele symulacyjne części silnoprądowej przekształtnika i jego cyfrowego układu sterowania. Zaprezentowano ponadto wybrane wyniki badań. Abstract. In this article solution, being able to correct the waveform of power grid current of power electronics rectifier, is presented. This solution depends on utilization of power electronics current modulation in DC output circuit of diode rectifiers in parallel connection. Realization of simulation models of power circuit and digital control system are presented. Chosen results of simulation researches are shown also. (Realization of simulation model of rectifier with current modulation in output circuit). Słowa kluczowe: prostownik, modulator prądu, regulator prądu, filtr. Keywords: rectifier, current modulator, current regulator, filter. Wstęp Szczególnie aktualnym problemem elektroenergetyki i energoelektroniki jest polepszenie jakości przekształcania energii elektrycznej. Głównymi kryteriami oceny układów z przekształtnikami energoelektronicznymi są ich wskaźniki energetyczne, a zwłaszcza odkształcenie prądu pobieranego z sieci, z której są zasilane oraz współczynnik mocy. Dotyczy to m.in. powszechnie stosowanych układów prostownikowych dużych i najwyższych mocy. Dąży się do rozwiązań o "współczynniku mocy równym jeden". Wymaga to maksymalnego ograniczenia zarówno odkształceń prądu pobieranego z sieci (zmniejszenia amplitudy wyższych harmonicznych), jak i minimalizacji pobieranej mocy biernej [1]. Możliwe jest wyraźne ograniczenie niekorzystnego oddziaływania prostowników na sieć m.in. w wyniku zastosowania modulacji w obwodzie prądu stałego. Koncepcja ta wykorzystana została prz[...]

Przekształcanie energii elektrycznej w układach prostownikowych mocy z modulacją prądu

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano jeden ze sposobów przekształcania energii elektrycznej w układach prostownikowych mocy. W rozważanym przypadku wykorzystano rozwiązanie prostownika diodowego mocy z energoelektronicznym modulatorem prądu w obwodzie wyjściowym. Zastosowanie modulatora umożliwiło uzyskanie sinusoidalnego prądu sieci. W celu polepszenia sprawności przekształtnika oraz regulacji napięcia w stałoprądowym obwodzie pośredniczącym modulatora zaimplementowano dodatkowy prostownik tranzystorowy małej mocy. Abstract. In this paper one of the ways of electrical energy transformation in power rectifiers was presented. In described solution the diode rectifier with power electronics current modulator in output circuit was used. With help of this modulator, the grid current is almost sinusoidal. To increase the efficiency and to regulate the value of voltage in DC circuit of current modulator the additional small power transistor rectifier was also implemented. (The transformation of electrical energy in power rectifiers with current modulation). Słowa kluczowe: prostownik mocy, źródło prądowe, modulator prądu, filtry cyfrowe. Keywords: power rectifier, current source, current modulator, digital filters. Wstęp Bardzo aktualnym problemem współczesnej elektroenergetyki i energoelektroniki jest poszukiwanie metod umożliwiających polepszenie jakości przekształcania energii elektrycznej. Konwencjonalne rozwiązania układów prostownikowych mocy, znajdujących powszechne zastosowanie w aplikacjach przemysłowych, charakteryzują się znacznie odkształconym prądem pobieranym z sieci [1]. Jeden ze sposobów umożliwiających poprawę widma prądu linii polega na wykorzystaniu filtrów pasywnych lub równoległych kompensatorów aktywnych. Inną metodą jest wykorzystanie modulacji szerokości impulsów w głównym obwodzie silnoprądowym zasilania prostowników. Układy takie wymagają jednak stosowania zaworów w pełni sterowalnych przełączanych z częstotliwością wielokr[...]

Zastosowanie energoelektronicznego modulatora prądu w układzie aktywnej kompensacji równoległej


  Szczególnie istotnym problemem współczesnej elektroenergetyki i energoelektroniki jest polepszenie jakości przekształcania energii elektrycznej. Głównymi kryteriami oceny układów wykorzystujących przekształtniki energoelektroniczne są ich wskaźniki energetyczne, a zwłaszcza odkształcenie prądu pobieranego z sieci oraz współczynnik mocy. W przypadku niedostatecznie dużej mocy zwarciowej sieci konsekwencją pobierania odkształconego prądu jest odkształcenie napięcia sieciowego, które często przekracza dopuszczalny poziom. Może to doprowadzić do nieprawidłowej pracy urządzeń, a w skrajnym przypadku nawet do ich uszkodzenia. Ponadto obecność wyższych harmonicznych w widmie prądu sieci przyczynia się do wzrostu strat mocy czynnej. W konsekwencji poszukuje się rozmaitych metod polepszenia jakości przekształcania energii. Jednym z nich jest stosowanie aktywnych kompensatorów równoległych [1, 2]. W artykule zaprezentowano opracowaną strukturę aktywnego kompensatora równoległego z zaimplementowanym dodatkowym energoelektronicznym modulatorem prądu. Rozwiązanie to pozwala m.in. na znaczące polepszenie właściwości dynamicznych układu. W konsekwencji, w porównaniu z konwencjonalnymi rozwiązaniami kompensatorów aktywnych, możliwa jest poprawa efektywności działania układu w przypadku konieczności kompensacji prądu sieci o dużej szybkości zmian (dużej stromości narastania). Przedstawiono dwa opracowane tryby pracy opisywanego przekształtnika, a mianowicie: tryb pracy czasowej oraz tryb pracy równoległej. W pierwszym trybie pracy dodatkowy modulator prądu jest aktywowany tylko w chwili konieczności kompensacji prądu sieci o dużej szybkości zmian. Natomiast w drugim trybie pracy klucze głównego modułu kompensatora oraz współpracującego z nim modulatora prądu pracują jednocześnie w ciągu całego okresu napięcia sieci. Przy odpowiednim przesunięciu fazowym impulsów załączających pozwala to na zwiększenie dokładności odwzorowania w wyjściowym s[...]

Modelowanie procesorowych układów sterowania przekształtników energoelektronicznych


  W artykule zaprezentowano opracowane metody modelowania oraz sposoby doboru parametrów i struktur cyfrowych układów sterowania przekształtnikami energoelektronicznymi. Głównym zadaniem jest możliwie wierne odzwierciedlenie zjawisk zachodzących w rzeczywistych cyfrowych (procesorowych) systemach sterowania. Należy zatem uwzględnić m.in. proces dyskretyzacji sygnałów analogowych, opóźnienia wprowadzane w tor sterownia, sposób realizacji określonych algorytmów (np. algorytmów regulatorów cyfrowych), itp. Zaprezentowane wyniki są efektem kontynuacji wcześniej prowadzonych badań dotyczących tematyki modelowania oraz doboru parametrów układów sterowania. Jako przykładowy obiekt badawczy w opisywanym przypadku wybrano system sterowania 1-fazowym energoelektronicznym źródłem prądowym, wykorzystywanym m.in. w aktywnych kompensatorach równoległych [1]. Badania symulacyjne przeprowadzono wykorzystując narzędzie Orcad Family Release. Obwód energetyczny sterowanego źródła prądowego Model symulacyjny części silnoprądowej układu zrealizowano przy użyciu tranzystorowego mostka typu H z szeregowym dolnoprzepustowym filtrem indukcyjnym na wyjściu (rys. 1). Przekształtnik ten funkcjonuje jako falownik z regulacją nadążną prądu wyjściowego [2], spełniając tym samym rolę energoelektronicznego sterowanego źródła prądowego. Takie rozwiązanie wymaga zastosowania układu regulacji zamkniętej oraz opracowania określonego układu sterującego (doboru parametrów oraz struktury) umożliwiającego wierne odwzorowanie w prądzie wyjściowym sygnału referencyjnego. Model układ sterowania w tym przypadku zbudowany jest z następujących bloków: bloku generatora sygnału referencyjnego (RE F), filtru dolnoprzepustowego (FDP) z członem wzmacniającym oraz modulatora szerokości impulsów (MSI). Zaimplementowany filtr z członem wzmacniającym pełni funkcję regulatora prądu, odpowiedzialnego za prawidłowe kształtowanie przebiegu wyjściowego - w sensie wierności odwzorowan[...]

Modulator prądu w zmodyfikowanej strukturze szerokopasmowego sterowanego źródła prądowego DOI:10.12915/pe.2014.06.017

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano model symulacyjny zmodyfikowanej struktury sterowanego energoelektronicznego źródła prądowego z zaimplementowanym dodatkowym modulatorem prądu. Zaproponowane rozwiązanie umożliwia m.in. znaczące zwiększenie pasma przenoszenia przekształtnika. W konsekwencji, w porównaniu z konwencjonalnymi rozwiązaniami energoelektronicznych źródeł prądowych, zwiększono wyraźnie dynamikę układu, polepszając tym samym jakość odwzorowania w prądzie wyjściowym sygnału referencyjnego. Abstract. In this article the elaborated simulation model of the modified controlled current source structure with current modulator was presented. With aid of such solution we can increase the bandwidth of described converter. Consequently, in comparison with conventional solution of power electronics current sources, the better dynamic properties and quality of output signal of presented converter were achieved. (Current modulator implemented in modified wideband controlled current source). Słowa kluczowe: sterowane źródło prądowe, modulator prądu, regulator prądu, aktywny kompensator równoległy. Keywords: controlled current source, current modulator, current regulator, active parallel compensator. doi:10.12915/pe.2014.06.17 Wstęp W artykule zaprezentowano budowę oraz ideę działania opracowanego modelu szerokopasmowego sterowanego energoelektronicznego źródła prądowego współpracującego z zaimplementowanym modulatorem prądu. Opisano zarówno część silnoprądową układu, jak i sterującą. Zaproponowana struktura umożliwia wyraźne zwiększenie pasma przenoszenia w porównaniu z powszechnie stosowanymi rozwiązaniami. W konsekwencji układ odznacza się polepszonymi właściwościami dynamicznymi, dzięki czemu możliwe jest polepszenie jakości odwzorowania w sygnale wyjściowym sygnału referencyjnego o dużej dynamice zmian (np. sygnału prostokątnego). Zaprezentowano wybrane wyniki badań symulacyjnych wykonanych za pomocą narzędzia Matlab oraz Orcad. Przedstawi[...]

Zmodyfikowany model szerokopasmowego energoelektronicznego sterowanego źródła prądowego z modulacją prądu wyjściowego DOI:10.15199/13.2016.11.14


  W artykule zaprezentowano opracowany model symulacyjny zmodyfikowanej struktury sterowanego energoelektronicznego źródła prądowego. Głównym celem prowadzonych prac było osiągnięcie możliwie szerokiego pasma przenoszenia układu. W konsekwencji poprawiono właściwości dynamiczne przekształtnika, dzięki czemu wzrósł stopień dokładności odwzorowania w sygnale wyjściowym źródła prądowego sygnału referencyjnego cechującego się dużą szybkością zmian w czasie (np. sygnału prostokątnego). Opisana struktura przekształtnika bazuje na implementacji dodatkowego modulatora prądu sprzężonego z modułem głównym źródła. Ponadto zastosowano rozwiązanie, które umożliwia zmianę parametrów wyjściowego filtru dolnoprzepustowego modułu pomocniczego (modułu modulatora prądu) w czasie pracy zależnie od wymaganej dynamiki. W artykule przedstawiono zarówno część silnoprądową, jak i sterującą zamodelowanego przekształtnika. Zaprezentowano wybrane wyniki badań dla różnych warunków pracy uwzględniających m.in. przykładową aplikację. Słowa kluczowe: sterowane źródło prądowe, energoelektroniczny modulator prądu, filtr dolnoprzepustowy, pasmo przenoszenia.W artykule zaprezentowano budowę oraz ideę działania opracowanego modelu szerokopasmowego sterowanego energoelektronicznego źródła prądowego współpracującego z modulatorem prądu z zaimplementowanym wyjściowym filtrem dolnoprzepustowym o zmiennych parametrach. Opisano zarówno część silnoprądową układu, jak i sterującą. Zaproponowana struktura umożliwia wyraźne zwiększenie pasma przenoszenia w porównaniu z powszechnie stosowanymi rozwiązaniami bazującymi na klasycznym mostku H z indukcyjnym filtrem wyjściowym. W konsekwencji układ odznacza się polepszonymi właściwościami dynamicznymi, dzięki czemu możliwe jest polepszenie jakości odwzorowania w sygnale wyjściowym sygnału referencyjnego o dużej dynamice zmian (np. sygnału prostokątnego). Zaprezentowano wybrane wyniki badań symulacyjnych wykonanych za pomocą nar[...]

Control system of power electronics current modulator utilized in diode rectifier with sinusoidal power grid current

Czytaj za darmo! »

Abstract. In the paper structure of control circuit of power electronics current modulator implemented within DC circuits of two 6-pulse diode rectifiers is presented. This solution is particularly attractive for large power rectifiers because obtains close to sinusoidal power grid current while modulator power is relatively low. Different structures of control circuit are presented and criterions of parameters selection of these are described as well. Finally, selected results of simulation model researches are presented. Streszczenie.. W artykule przedstawiono strukturę układu sterowania energoelektronicznym modulatorem prądu włączonym w obwody stałoprądowe 6-pulsowych prostowników diodowych. Rozwiązanie to jest szczególnie atrakcyjne technicznie i ekonomicznie w przypadku układów [...]

Simulation and experimental models of 3-phase diode rectifier with current modulation in DC circuit

Czytaj za darmo! »

Abstract. In the paper the diode rectifier with current modulation in DC output circuit is presented. The power circuit of this converter and structure of control system of power electronics current modulator are described. With aid of such solution, power grid current of presented rectifier is almost sinusoidal. Different structures of current regulator - part of control circuit - are considered. Chosen results of simulation and experimental researches are shown also.(Model symulacyjny i doświadczalny 3-fazowego prostownika diodowego z modulatorem prądu w obwodzie prądu stałego). Streszczenie. W artykule zaprezentowano prostownik diodowy z modulacją prądu w stałoprądowym obwodzie wyjściowym. Opisano sposób realizacji części silnoprądowej przekształtnika i części sterującej energoelektronicznego modulatora prądu. Modulacja prądów wyjściowych umożliwiła uzyskanie prądu sieci pobieranego przez prostownik bardzo dobrze zbliżonego do sinusoidalnego. Przedstawiono wybrane struktury regulatora prądu zastosowanego w torze sterowania. Zaprezentowano również wybrane wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych. Keywords: rectifier, current modulator, filter, harmonics. Słowa kluczowe: prostownik, modulator prądu, filtr, harmoniczne. Introduction The rectifiers belong to very usefully group of power electronics devices. Unfortunately the classical solutions of diode and thyristor rectifiers have disadvantageous harmonic spectrum of source current [1]. One of the ways, which corrects the waveform of current, depends on use a current modulation in DC output circuits of these rectifiers [2]. These converters are built with two 6-pulse diode rectifiers, which are supplied by two 3-phase transformers about connection: star-star and star-delta. In this way we get shift phase about 30 electrical degrees of voltage sources for each of diode rectifier. Additionally, in DC output circuit, a current modulator must be placed. Block scheme of this conver[...]

 Strona 1  Następna strona »