Phương pháp điều khiển và phân tích lỗi hở mạch trên bộ nghịch lưu một pha hình T
Email tác giả liên hệ:
quocthai110690@gmail.comDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1759Từ khóa:
Nghịch lưu nguồn áp, Bộ nghịch lưu cầu T, Lỗi hở mạch, Tổng méo dạng sóng hài, Phương pháp PWMTóm tắt
Bài báo này trình bày một phương pháp điều chế độ rộng xung để điều khiển bộ nghịch lưu một pha cấu hình T (T-1F) khi gặp lỗi hở mạch ở nhánh T. Bộ nghịch lưu đa bậc thường được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống biến đổi công suất trung bình và lớn nhờ những ưu điểm vượt trội so với các bộ nghịch lưu thông thường. Ngoài việc giảm mức điện áp cao đặt lên linh kiện, bộ nghịch lưu đa bậc còn có khả năng giảm chỉ số sóng hài thấp hơn nhờ phương pháp điều khiển độ rộng xung. Trong số các cấu hình nghịch lưu đa bậc phổ biến như nghịch lưu cascade và nghịch lưu NPC, bộ nghịch lưu cấu hình T đang được nghiên cứu với nhiều ưu điểm như giảm sóng hài (THD) và giảm điện áp common-mode (CMV). Bài báo này khảo sát chất lượng sóng hài điện áp, dòng điện và tổn hao trên linh kiện bán dẫn của bộ nghịch lưu T-1F. Phương pháp điều chế độ rộng xung được đề xuất (T-Pr) dựa vào nguyên lý hoạt động đối nghịch của các khóa IGBT trên bộ nghịch lưu T-1F. Kết quả phân tích sẽ được đánh giá thông qua mô phỏng bằng phần mềm MATLAB/SIMULINK. Kết quả mô phỏng của phương pháp điều chế độ rộng xung đề xuất cho bộ nghịch lưu T-1F sẽ được so sánh với các kỹ thuật điều khiển độ rộng xung thông thường. Ngoài ra, Để đánh giá tổn hao của bộ nghịch lưu T-1F phần mềm PLECS được sử dụng. Đánh giá kết quả thu được khẳng định ưu điểm của phương pháp T-Pr đề xuất trên cấu hình bộ nghịch lưu T-1F.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
K. Bugel, B. Diong, Q. Juleus, and M. K. Jacobs, “Single-phase hybrid cascaded H-bridge and diode-clamped multilevel inverter: RL load case,” in Proc. 9th IEEE Int. Symp. Power Electron. for Distributed Generation Systems (PEDG), 2018, pp. 1–6, doi: 10.1109/PEDG.2018.8447769. DOI: https://doi.org/10.1109/PEDG.2018.8447769
G. Tomar, Proc. 2020 IEEE 9th Int. Conf. Communication Systems and Network Technologies (CSNT), IEEE Computer Society, 2020.
M. K. Sahu, “THD analysis and comparison of different cascaded multilevel inverters for improving the quality of energy,” Int. J. Appl. Eng. Res., vol. 14, no. 10, pp. 2422–2429, 2019.
X. Chen and Z. Zhang, “Open-circuit fault diagnosis of T-type three-level inverter based on knowledge reduction,” Sensors, vol. 24, no. 3, Feb. 2024, doi: 10.3390/s24031028. DOI: https://doi.org/10.3390/s24031028
Q. T. Hải, T. V. Thanh, Đ. Đ. Trí, N. T. Phương, N. T. Khang, and L. Q. Tùng, “Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ thuật,” no. 54, Sep. 2019, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh (in Vietnamese).
C. Xiang, Z. Ouyang, X. Zhang, H. H. C. Iu, and S. Cheng, “An improved predictive current control of eight-switch three-level post-fault inverter with common-mode voltage reduction,” IEEE Trans. Circuits Syst. I: Reg. Papers, vol. 69, no. 9, pp. 3861–3872, Sep. 2022, doi: 10.1109/TCSI.2022.3181993. DOI: https://doi.org/10.1109/TCSI.2022.3181993
M. I. Sarwar et al., “A hybrid nearest level combined with PWM control strategy: analysis and implementation on cascaded H-bridge multilevel inverter and its fault tolerant topology,” IEEE Access, vol. 9, pp. 1–16, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3058136. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3058136
F. Becker, P. Poure, E. Jamshidpour, and S. Saadate, “Five-level H-bridge NPC converter control with minimum commutation,” in Proc. IEEE Int. Energy Conf. (ENERGYCON), 2016, doi: 10.1109/ENERGYCON.2016.7514037. DOI: https://doi.org/10.1109/ENERGYCON.2016.7514037
V. Trifa, G. Brezeanu, and E. Ceuca, “Unipolar PWM vs bipolar PWM in three-phase block commutation,” in Proc. Int. Semiconductor Conf. (CAS), Oct. 2020, pp. 169–172, doi: 10.1109/CAS50358.2020.9267979. DOI: https://doi.org/10.1109/CAS50358.2020.9267979
D. T. Do and M. K. Nguyen, “Three-level quasi-switched boost T-type inverter: analysis, PWM control, and verification,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 65, no. 10, pp. 8320–8329, 2018, doi: 10.1109/TIE.2018.2795564. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2018.2795564
L. Vancini, M. Mengoni, G. Rizzoli, L. Zarri, and A. Tani, “Voltage balancing of the DC-link capacitors in three-level T-type multiphase inverters,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 37, no. 6, pp. 6450–6461, Jun. 2022, doi: 10.1109/TPEL.2021.3137083. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2021.3137083
H. Peng, Z. Yuan, B. Narayanasamy, X. Zhao, A. Deshpande, and F. Luo, “Comprehensive analysis of three-phase three-level T-type neutral-point-clamped inverter with hybrid switch combination,” in Proc. 10th IEEE Int. Symp. Power Electron. for Distributed Generation Systems (PEDG), 2019, pp. 816–821, doi: 10.1109/PEDG.2019.8807618. DOI: https://doi.org/10.1109/PEDG.2019.8807618
M. Lak, B. R. Chuang, and T. L. Lee, “An MVPWM-based method for three-level T-type inverter with neutral-point voltage balancing capability in the full range of power factor,” in Proc. Energy Conversion Congress and Exposition - Asia (ECCE Asia), May 2021, pp. 920–925, doi: 10.1109/ECCE-Asia49820.2021.9479309. DOI: https://doi.org/10.1109/ECCE-Asia49820.2021.9479309
Q. T. Võ and N. V. Nguyễn, “A novel PWM technique to eliminate common-mode voltage for single-phase three-level T-NPC inverter,” Sci. Technol. Develop. J. Eng. Technol., 2021, doi: 10.32508/stdjet.v4i4.925. DOI: https://doi.org/10.32508/stdjet.v4i4.925
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
