Taajuusmuuttajien välipiirien yhteenkytkeminen
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2006
Department
Major/Subject
Tehoelektroniikka
Mcode
S-81
Degree programme
Language
fi
Pages
94
Series
Abstract
Taajuusmuuttajien yhteinen tasajännitevälipiiri on herättänyt kiinnostusta monilla teollisuuden aloilla johtuen sen tuomista eduista. Pienitehoisten taajuusmuuttajien yhteinen välipiiri on rakenteeltaan yksinkertaisempi ja usein kustannustehokkaampi ratkaisu verrattuna linjakäyttöihin. Yhteisen välipiirin ansiosta voidaan säästää energiaa hyödyntämällä jarrutustehoa piirin muissa moottoreissa. Kytkennän ongelmat liittyvät epätasaiseen virranjakoon, johtuen impedanssien eroista taajuusmuuttajan verkkosyötössä ja tasajännitevälipiirissä. Rinnankytkettyjen puolijohteiden päästöjännitteiden hajonnalla on myös vaikutusta virranjakoon. Työssä tutkitaan Simplorer-simulointiohjelman avulla erään taajuusmuuttajaperheen toimintaa yhteisessä tasajännitevälipiirissä. Luodun simulointimallin avulla simuloidaan kahta ja kolmea taajuusmuuttajaa yhteisessä tasajännitevälipiirissä moottori- ja generaattoripuolella. Simuloinneilla tutkitaan ensin nimellisarvoisten taajuusmuuttajien toimintaa yhteisessä tasajännitevälipiirissä. Työssä simuloidaan myös taajuusmuuttajan tulokuristimen ja välipiirin kondensaattorin toleranssivaihtelun vaikutusta yhteisen tasajännitevälipiirin virranjakoon. Lisäksi tarkastellaan tasasuuntaajan diodien päästöjännitteiden hajonnan vaikutusta virranjakoon. Tulosten perusteella tarkastellaan myös mahdollisen tehon rajoituksen tarvetta. Työssä käydään myös lävitse yhteisen tasajännitevälipiirin rajoituksia ja huomioitavia seikkoja sekä eräiden laitevalmistajien yhteiseen tasajännitevälipiirin perustuvia sovelluksia. Simulointien avulla tutkitut taajuusmuuttajat toimivat hyvin yhteisessä tasajännitevälipiirissä, kun taajuusmuuttajissa käytetään oikein mitoitettuja tulokuristimia ja tehon rajoituksen tarve otetaan huomioon. Taajuusmuuttajan kondensaattorin ja kuristimen toleranssivaihtelut vaikuttivat piirin virranjakoon. Näistä kuristimen toleranssivaihtelut ovat merkittävämmät. Kondensaattorin toleranssivaihtelut ja rinnankytkettyjen diodien päästöjännitteiden epälineaarisuus kompensoitiin kohtuullisen hyvin tulokuristimen avulla. Komponenttien toleranssivaihtelut eivät voi olla liian suuria, jotta yhteinen tasajännitevälipiiri toimisi halutulla tavalla.Description
Supervisor
Kyyrä, JormaThesis advisor
Hyvärinen, AriKeywords
common DC bus, yhteinen tasajännitevälipiiri, frequency converter, taajuusmuuttaja, current sharing, virranjako, parallel connection, rinnakytkentä