Analytical closed-form investigation of PWM inverter induction motor drive performance under DC bus voltage pulsation

0320639 - ÚT 2009 RIV GB eng J - Článek v odborném periodiku
Klíma, J. - Chomát, Miroslav - Schreier, Luděk
Analytical closed-form investigation of PWM inverter induction motor drive performance under DC bus voltage pulsation.
[Analytické vyšetření chodu asynchronního pohonu při pulzacích napětí ve stejnosměrném meziobvodu.]
IET Electric Power Applications. Roč. 2, č. 6 (2008), s. 341-352. ISSN 1751-8660. E-ISSN 1751-8679
Grant CEP: GA ČR GA102/08/0424
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20570509
Klíčová slova: DC-link voltage pulsations * torque ripple * induction motor
Kód oboru RIV: JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
Impakt faktor: 0.660, rok: 2008

The voltage unbalance conditions at the input rectifier stage of the AC–DC–AC rectifier-inverter fed induction motor drive are analyzed. This unbalance can cause significant voltage harmonic of twice the line frequency in the DC bus. This voltage ripple can have a degrading effect on the induction-machine performance characteristics. The paper presents an analytical closed-form mathematical model and analysis of the impact of DC bus ripple voltage of the three-phase voltage source inverter with the space-vector PWM on the induction machine phase voltages, currents and torque pulsations. The proposed analytical method is based on the mixed p–z approach, enabling presentation of the results in lucid and closed form. To verify the effectiveness of the proposed analytical model, experimental results based on laboratory setup were obtained.

Článek se zaměřuje na vliv nesymetrického napětí na vstupu frekvenčního měniče na napájený asynchronní motor. Tato nesymetrie může způsobit vznik značného harmonického zvlnění napětí stejnosměrného meziobvodu s kmitočtem o dvojnásobné hodnotě proti napájecímu kmitočtu. Toto zvlnění může mít negativní vliv na chod napájeného asynchronního motoru. V článku je uveden matematický model a analýza vlivu zvlnění napětí ve stejnosměrném meziobvodu trojfázového napěťového měniče s vektorovou modulací na zvlnění fázového napětí, proudu a momentu stroje. Navrhovaná analytická metoda je založena na smíšeném p-z přístupu, který umožňuje získat výsledky v přehledném tvaru. Experimentální ověření správnosti navrženého analytického modelu bylo provedeno v laboratoři.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0169452