Τεχνικές ελέγχου για αρθρωτούς μετατροπείς υψηλής διακοπτικής συχνότητας σε εφαρμογές ηλεκτρικής κίνησης

Κατσουρίνης, Σωτήριος; Katsourinis, Sotirios

dc.contributor.author	Κατσουρίνης, Σωτήριος	el
dc.contributor.author	Katsourinis, Sotirios	en
dc.date.accessioned	2024-06-28T10:15:51Z
dc.date.available	2024-06-28T10:15:51Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59772
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27468
dc.rights	Default License
dc.subject	Αρθρωτός Μετατροπέας Υψηλής Διακοπτικής Συχνότητας (MHFC)	el
dc.subject	Ενσωματωμένα Αρθρωτά Κινητήρια Συστήματα (IMMD)	el
dc.subject	Αντιστροφέας, DC-DC Μετατροπέας	el
dc.subject	PI ΄Ελεγχος	el
dc.subject	Ελεγχος Ρεύματος	el
dc.subject	Ελεγχος Τάσεων	el
dc.subject	Ελεγχος Ασύμμετρων Καταστάσεων	el
dc.subject	Μηχανή Επαγωγής	el
dc.subject	Βαθμωτός ΄Ελεγχος,	el
dc.subject	Διανυσματικός ΄Ελεγχος	el
dc.subject	Σύστημα Ηλεκτρικής Κίνησης	el
dc.title	Τεχνικές ελέγχου για αρθρωτούς μετατροπείς υψηλής διακοπτικής συχνότητας σε εφαρμογές ηλεκτρικής κίνησης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ηλεκτρονικά Ισχύος	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-03-12
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη λειτουργία των αρθρωτών μετατροπέων υψηλής διακοπτικής συχνότητας (MHFC) και αναδεικνύει τα χαρακτηριστικά που τους καθιστούν ενδιαφέρουσα προοπτική σε εφαρμογές ηλεκτρικής κίνησης. Αρχικά, εξάγονται οι βασικές εξισώσεις λειτουργίας του μετατροπέα στη μόνιμη κατάσταση και περιγράφεται το δυναμικό του μοντέλο. Ξεχωριστή ανάλυση γίνεται για την περίπτωση του μονοφασικού φορτίου στην έξοδο του μετατροπέα, που απαιτεί ειδική διαχείριση. Το κύριο σκέλος της εργασίας περιλαμβάνει την υλοποίηση ενός συστήματος ελέγχου κλειστού βρόχου για τον μετατροπέα, που αφορά τα στάδια συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος της αρθρωτής διάταξης, με κάθε υπομονάδα σε τοπολογία DC-DC μετατροπέα ημιγέφυρας σε αλυσωτή διασύνδεση με τριφασικό αντιστροφέα. Συγκεκριμένα, για το στάδιο συνεχούς ρεύματος υλοποιούνται ελεγκτές για το ρεύμα εισόδου και τις τάσεις των πυκνωτών των υπομονάδων του μετατροπέα, με ιδιαίτερη έμφαση να δίνεται στην περίπτωση της ασύμμετρης κατάστασης λειτουργίας των υπομονάδων. Οι ελεγκτές αυτοί υλοποιούνται αρχικά σε περιβάλλον προσομοίωσης και στη συνέχεια εξετάζονται πειραματικά στο εργαστήριο. Όσον αφορά το στάδιο εναλλασσόμενου ρεύματος, μελετώνται σχήματα ελέγχου μηχανών επαγωγής σε περιβάλλον προσομοίωσης και πραγματοποιείται οδήγηση κινητήρα επαγωγής στο εργαστήριο. Ακόμη, ερευνώνται τεχνικές για την αποδοτικότερη λειτουργία του μετατροπέα. Οι προσομοιώσεις πραγματοποιούνται στο περιβάλλον PLECS, όπου υλοποιούνται οι ελεγκτές συνεχούς χρόνου. Για την πειραματική υλοποίηση, ο σχεδιασμός των αντίστοιχων ελεγκτών διακριτού χρόνου γίνεται με κατάλληλο προγραμματισμό μιας πλατφόρμας ανάπτυξης FPGA, που περιλαμβάνει FPGA και επεξεργαστή. Η επαλήθευση της ορθής λειτουργίας τους πραγματοποιείται αξιοποιώντας ένα υπάρχον εργαστηριακό πρωτότυπο του MHF μετατροπέα, όπως αυτό σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε στα πλαίσια διαφορετικής διπλωματικής εργασίας. Όλες οι κυματομορφές που προκύπτουν παρουσιάζονται σε περιβάλλον Matlab.	el
heal.advisorName	Αντωνόπουλος, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Αντωνόπουλος, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	98 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false