Povećanje učinkovitosti kvazi-Z-izvornog pretvarača: nova metoda ubrizgavanja s mrtvim vremenom
Sažetak
Kvazi-Z-izvorni pretvarač (qZSI) je jednostupanjski pretvarač koji omogućuje povećanje ulaznog istosmjernog napona korištenjem takozvanog probojnog stanja (STS). Općenito, učinkovitost qZSI-ja u značajnoj mjeri ovisi o korištenoj metodi ubrizgavanja STS-a. Ovaj rad predstavlja novu metodu ubrizgavanja STS-a, nazvanu metodom nulte sinkronizacije, u kojoj je pojava STS-a sinkronizirana s početkom nultih sklopnih stanja (ZSSs) trofazne sinusoidalne modulacije širine impulsa (SPWM). Na ovaj način, u usporedbi s konvencionalnom metodom STS injekcije, smanjen je ukupni broj sklopki po tranzistoru. ZSS-ovi se otkrivaju korištenjem SPWM impulsa i logičkih vrata ILI. Željeno trajanje STS-a implementira se upotrebom mjerača vremena LM555CN. Laboratorijska postavka trofaznog qZSI u samostalnom načinu rada izgrađena je za usporedbu predložene metode nulte sinkronizacije s konvencionalnom metodom STS injekcije. Usporedba je provedena za različite vrijednosti sklopne frekvencije, ulaznog napona, radnog omjera i snage opterećenja. Kao rezultat implementacije metode nulte sinkronizacije, učinkovitost qZSI je povećana do 4%. Uz to, neželjeni STS-ovi, uzrokovani neidealnom dinamikom prebacivanja uključenih tranzistora, uspješno su eliminirani uvođenjem optimalnog mrtvog vremena kao dijela modificirane metode nulte sinkronizacije. Kao rezultat, učinkovitost je povećana do 12% u odnosu na konvencionalnu metodu.
Ivan Grgić
Docent | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Istraživač i docent na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, gdje predaje kolegije iz područja regulacijske tehnike, digitalne elektronike, elektrotehnike te električnih strojeva i transformatora. Njegovo područje interesa uključuje istražvanje pretvarača energetske elektronike u fotonaponskim sustavima i mikromrežama.
Dinko Vukadinović
Redoviti profesor u trajnom zvanju | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Moj istraživački interes usmjeren je na suvremene regulacijske sustave za upravljanje pretvaračima energetske elektronike, električnim motorima i električnim generatorima. Kroz rad u Istraživačkom laboratoriju za energetsku elektroniku na FESB-u, vodio sam projekte koji uključuju eksperimente i razvoj novih metoda za regulaciju električnih strojeva i pretvarača, te mentorirao doktorske radove na tu temu.
Mateo Bašić
Redoviti profesor | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Istaživač i redoviti profesor na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu s istraživačkim interesima vezanim uz područje energetske elektronike i obnovljivih izvora energije, s posebnim naglaskom na energetski učinkovitu kontrolu invertera, baterijskih sustava, vjetroturbina, fotonaponskih elektrana i asinkronih generatora u mikromrežama.