Сравнительный анализ спектров тока в многопульсных схемах подключения к питающей сети трёхуровневых активных выпрямителей напряжения с предварительно запрограммированной широтно-импульсной модуляцией

Александр Сергеевич Маклаков; Андрей Александрович Радионов; Александр Аркадьевич Николаев; Александр Аркадьевич Лисовская

doi:10.17213/0136-3360-2022-4-44-49

Авторы

Александр Сергеевич Маклаков Южно-Уральский государственный университет
Андрей Александрович Радионов Московский политехнический университет
Александр Аркадьевич Николаев Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
Александр Аркадьевич Лисовская Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2022-4-44-49

Ключевые слова:

предварительно запрограммированная широтно-импульсная модуляция, трехуровневый активный выпрямитель напряжения, предварительно запрограммированная ШИМ, удаление выделенных гармоник, многопульсные схемы

Аннотация

Проанализированы спектры тока в 6-, 12- и 18-пульсных схемах подключения трёхфазных трёхуровневых активных выпрямителей напряжения (АВН) с предварительно запрограммированной широтно-импульсной модуляцией (ПЗШИМ) при удалении выделенных гармоник. Представлены значения суммарного коэффициента гармонических составляющих тока в рассматриваемых схемах подключения АВН с ПЗШИМ на частотах 150 – 350 Гц с удалением только наиболее значимых гармоник при одинаковой потребляемой мощности и параметрах питающей сети. Результаты сравнительного анализа могут быть использованы для проектирования или поиска проблем обеспечения электромагнитной совместимости мощных АВН с питающей сетью в многопульсных схемах

Биографии авторов

Александр Сергеевич Маклаков, Южно-Уральский государственный университет

канд. тех. наук, доцент, старший научный сотрудник, Управление научной и инновационной деятельности, Южно-Уральский государственный университет

Андрей Александрович Радионов, Московский политехнический университет

д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой электротехники, Московский политехнический университет

Александр Аркадьевич Николаев, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. тех. наук, доцент, зав. кафедрой автоматизированного электропривода и мехатроники, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

Александр Аркадьевич Лисовская, Южно-Уральский государственный университет

ст. преподаватель, Управление научной и инновационной деятельности, Южно-Уральский государственный университет

Библиографические ссылки

Wu B., Narimani M. High-power converters and AC drives. 2nd ed. New Jersey: Wiley-IEEE Press, 2017. 480 с.

Abu-Rub H., Bayhan S., Moinoddin S., Malinowski M., Guzinski J. Medium-Voltage Drives: Challenges and existing technology // IEEE Power Electronics Magazine. 2016. vol. 3, № 2. С. 29 – 41.

Cheng J., Xu T., Chen D., Chen G. Dynamic and steady state response analysis of selective harmonic elimination in high power inverters // IEEE Access. 2021. vol. 9. С. 75588 – 75598.

Mohammed S.A., Abdel-Moamen M., Hasanin B. A review of the state-of-the-art of power electronics for power sys-tem applications // International Journal of Electronics and Communication Engineering. 2013. vol. 1, № 1. С. 43 – 52.

Chengwu L., Dong B. Research on AFE technology in multi-inverter system // in Proc. 5th International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation, Jan. 2013. С. 875 – 878.

Ahmad S., Iqbal A., Ali M., Rahman K., Ahmed A.S. A fast convergent homotopy perturbation method for solving se-lective harmonics elimination PWM problem in multilevel inverter // IEEE Access. 2021. vol. 9. С. 113040 – 113051.

Leon J.I., Kouro S., Franquelo L.G., Rodriguez J., Wu B. The essential role and the continuous evolution of modula-tion techniques for voltage-source inverters in the past, present, and future power electronics // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2016. vol. 63, № 5. С. 2688 – 2701.

Islam J., Meraj S.T., Masaoud A., Mahmud M.A., Nazir A., Kabir M.A., Hossain M.M., Mumtaz F. Opposition-based quantum bat algorithm to eliminate lower-order harmonics of multilevel inverters // IEEE Access. 2021. vol. 9. С. 103610 – 103626.

Maklakov A.S., Jing T., Radionov A.A., Gasiyarov V.R, Lisovskaya T.A. Finding the best programmable PWM pattern for three-level active front-ends at 18-pulse connection // Machines. 2021. vol. 9, № 7. С. 127.

Nikolaev A.A., Gilemov I.G., Denisevich A.S. Analysis of influence of frequency converters with active rectifiers on the power quality in internal power supply systems of industrial enterprises // Proceedings - 2018 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM 2018, Moscow, May 2018.