Nemlineáris teljesítmény-elektronikai átalakítók dinamikus vizsgálata = Dynamic analysis of nonlinear power electronics converters

Hamar, János (2010) Nemlineáris teljesítmény-elektronikai átalakítók dinamikus vizsgálata = Dynamic analysis of nonlinear power electronics converters. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 49152_ZJ1.pdf Download (88kB)

Abstract

A kutatás folyamán a kisebb teljesítményű (0-10kW) nemlineáris teljesítmény-elektronikai átalakítókkal kapcsolatban születtek értékes alapkutatási eredmények, amelyek ezen rendszerek tervezésénél, üzemeltetésénél, irányításánál nyújthatnak a továbbiakban nagy előnyöket. A tervekkel összhangban, a konverterekkel kapcsolatos ismereteinket kiterjesztve, olyan egységes vizsgálati módszereket dolgoztunk ki, amelyek a rezonáns dc-dc konverterek egy családjára vonatkozóan a lehetséges üzemi állapotok, dinamika, stabilitás leírására használhatók. Új rezonáns konverter topológiákat is kifejlesztettünk, analitikusan leírva azok működését valamint a bemenetei, kimeneti és kontrol változók közötti kapcsolatokat a konverter családra vonatkozó összefüggések általánosításával. A japán Nihon University-vel való együttműködés keretében 3 fázisú passzív PFC egyenirányítón is végeztünk kutatásokat. A javasolt 12-ütemű egyenirányító nagyon hatékonynak bizonyult és különösen a 3 fázisú vonali áramok torzító hatásának csillapításában jelent komoly előnyt. Szintén eredmények születtek a rendszerek stabilitásához kapcsolódóan, mialatt nemkívánatos homoklinikus bifurkációk megjelenésének feltételeit ill. azok következményeit tártuk fel. A teljesítmény elektronikai átalakítókat konkrét gyakorlati környezetben ill. alkalmazásokban (pl. kombinált napenergia hasznosító berendezés) is vizsgáltuk. | Valuable basic research results were born in relation with the smaller-scale (0-10kW) nonlinear power-electronics converters, that can be effectively used and they provide with great future advantages in the design, operation, and control of these converters. In accordance with the plans, extending our knowledge about these converters, unified investigation methods were elaborated, that can be used for the description of the possible operation states, dynamics, and stability of the resonant dc-dc converter family. New resonant converter topologies were also developed, analytically describing their operation as well as the relations between the input, output and control variables, generalizing the original mathematical equations of the converter family. In the frame of the cooperation with the Japanese Nihon University, researches were carried out relating to the 3 phase passive PFC rectifier. The offered 12-pulse rectifier proved to be very effective, and gave great advantages at improving the performance and particularly at mitigating the distortion of the line-currents. New results were also achieved concerning the stability of such systems, while revealing the conditions of the appearance and the consequences of unwanted homoclinic bifurcations. The power electronics converters were also investigated in real, practical environment/applications (e.g. combined solar energy utilization system).

Actions (login required)

Edit Item