دانلود مقاله ترجمه شده تحلیل مبدل شش پالسه با جریان هارمونیک (IEEE 1994) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

تجزیه و تحلیل دقیق مبدل شش پالسه با جریانهای هارمونیک

A Detailed Analysis of Six-Pulse Converter Harmonic Currents

مقدمه

I معرفی

II مدل منبع جریان هارمونیک I/H

III مدل منبع جریان هارمونیک کلاسیک

IV مدلهای منبع جریان هارمونیک ریپل ترکیبی

V مقایسه مدل های منبع هارمونیک.

VI پیامدهای سیستم مقادیر هارمونیک غیر کلاسیک

VII درجات هارمونیک های غیراصلی

VIII هارمونیک های با درجه زوج.

IX هارمونیکهای غیر صحیح

X پیامد های سیستم از درجات هارمونیک غیر اصلی

XI نتیجه گیری

مقدمه

روش های قدیمی برای برآورد جریانهای هارمونیک مبدل شش پالسه اغلب نمی توانند به طرز مناسبی اندازه جریان های هارمونیکی که به صورت واقعی در روند کار (تحقیق) به دست می آیند را توصیف کنند. برای تعیین دقیق مشخصات هارمونیک های مبدل، یک فرآیند اندازه گیری که اجازه می دهد تا ریپل جریان مستقیم (dc) به خط جریان متناوب منعکس شود، بایستی اجرا شود. روش های مختلف برگرفته شده از نوشتجات و منابع برای تعیین جریان های هارمونیک مبدل شش پالسه باهم مقایسه شده اند و روشی که معادلات حوزه زمانی تبدیل سریع فوریه (FFT) را انجام می دهد، توضیح داده شده است. ارزیابی اثرات این ریپل ها به افزایش هارمونیک پنجم و کاهش هارمونیک های بالاتر تمایل نشان می دهد. برخی مواقع با درجات هارمونیک های غیرمشخص و فرکانس هایی نیز مواجه خواهیم شد. این درجات عموما کمتر از هارمونیک پنجم بوده و به خاطر امکان انطباق با نقاط فیلتر ضد-تشدید هارمونیک پنجم می توانند باعث نگرانی شوند.

I- معرفی

سیستم های صنعتی قدرت در سالهای اخیر رشد عظیمی را در بکارگیری مبدل های قدرت حالت جامد تجربه کرده اند اکثر این مبدل ها از یکسو ساز کنترل شده با سیلیکون (SCR) یا دیود در آرایش پل شش پالسی استفاده می کنند. همچنین سمینارها و مقاله های فنی مربوط به موضوع اعوجاج شکل موج های ولتاژ و جریان متناوب که با به کارگیری مبدل های قدرت مرتبط است، نیز افزایش یافته است. این موضوعات عموما تحت عنوان هارمونیک هایی که بخاطر انتخاب نوع روش تحلیل شکل موجهای اعوجاج یافته بوجود آمده اند؛ طبقه بندی می شوند. شکل موجهای اعوجاج یافته متناوب را می توان به فرم مجموع یک موج سینوسی اصلی و مجموعه ای از شکل موج های سینوسی که دارای فرکانس هایی با مضرب صحیح مقدار اصلی می باشد، تفکیک نمود. این شکل موج های با مضارب صحیح هارمونیک هایی از مقدار اصلی می باشند که می تواند از نوع ولتاژ یا جریان باشند.

XI- نتیجه گیری

هارمونیکهای 1/h پریونیت مفروض، زمانی که برای تقلیل دادن اثرات جابجایی (کموتاسیون) اصلاح می شوند، نمی توانند به بطور مناسبی اندازه واقعی جریان های هارمونیک مبدل را در بسیاری از حالت ها توضیح دهند. برای تعیین دقیق اندازه هارمونیک های اصلی مبدل یک روند محاسباتی که ریپل جریان دی سی منعکس شده به خط جریان متناوب را مورد ملاحظ قرار می دهد، بایستی اجرا گردد. ارزیابی تاثیرات ریپل ها نشان می دهد که اندازه هارمونیک پنجم تمایل به افزایش و دامنه دیگر هارمونیک های درجه بالاتر اصلی تمایل به کاهش از خود نشان می دهند. روش FFT که در این تحقیق شرح داده شدو به فرم نرم افزار کامپیوتری اعمال شد، می تواند جریانهای هارمونیک مبدل را در محدوده زوایای آتش، راکتانس جابجایی ( کموتاسیون) و اندوکتانس خط dc را با دقت پیش بینی نماید. روشهای کلاسیک، Dobinson و Graham-Schonholzer می توانند با محاسبات دستی اعمال گردند، اما محدودیت هر کدام از روشها و خطاهایی که در نتایج ممکن است پیش بیاید، بایستی مورد توجه قرار گیرد.
با درجات هارمونیک غیر اصلی و فرکانسهای مشکل ساز ممکن است گاهی مواجه شویم. این درجات معمولا از درجه پنجم کوچک تر بوده و بخاطر احتمال انطباق با نقاط هارمونیک پنجم فیلتر ضد تشدید می توانند مشکل ساز باشند.

Abstract

Classical methods for the determination of six-pulse converter harmonic currents often do not adequately describe the harmonic current magnitudes actually found in practice. To accurately determine the magnitude of characteristic converter harmonics, a calculation procedure which takes into account the ripple of the dc current reflected back into the ac line current must be performed. Various methods from the literature for the determination of six-pulse converter harmonic currents are compared and a method which takes the Fast Fourier Transform of the time domain equations is described. Evaluation of these ripple effects tends to increase the magnitude of the 5th harmonic while decreasing the magnitudes of higher order harmonics. Noncharacteristic harmonic orders or frequencies will sometimes also be encountered. These orders typically will be less than the 5th and can be of concern because of possible coincidence with 5th harmonic filter anti-resonance points.

I- INTRODUCTION INDUSTRIAL

power systems in recent years have experi- I enced a tremendous growth in the application of solid-state power converters. Most of these converters utilize SCR’s or diodes in a six-pulse bridge configuration. There has also been a proliferation of technical papers and seminars dealing with the ac current and voltage waveform distortion issues .associated with the application of power converters. These issues have commonly been classified as the subject of harmonics due to the method of analysis of these distorted waveforms. Any distorted, periodic waveform can be segregated into a fundamental sinusoidal waveform plus a series of sinusoidal waveforms that have frequencies that are integral multiples of the fundamental. These integral multiple waveforms are harmortics of the fundamental quantity which can be a voltage or current.

XI- CONCLUSION

The assumption of l/h per unit harmonics, even when modified to allow for the attenuating effects of commutation, will not adequately describe the actual magnitude of six-pulse converter harmonic currents in many cases. To accurately determine the magnitude of characteristic converter harmonics, a calculation procedure which takes into account the ripple of the dc current reflected back into the ac line current must be performed. Evaluation of these ripple effects will tend to increase the magnitude of the 5th harmonic while decreasing the magnitude of the higher order characteristic harmonics. The FFT method described in this paper and implemented in computer software will accurately predict converter harmonic currents across a range of firing angles, commutating reactance and dc link inductance values. The classical, Dobinson or Graham-Schonholzer methods can be implemented by hand calculation but the limitations of each must be considered or large errors in the results may occur.
Non-characteristic harmonic orders or frequencies will sometimes also be encountered. These orders typically will be lesdthan the 5th and can be of concern because of possible concidence with 5th harmonic filter anti-resonance points.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تجزیه و تحلیل دقیق مبدل شش پالسه با جریانهای هارمونیک

A Detailed Analysis of Six-Pulse Converter Harmonic Currents