Предмет дослідження. Представлено математичну модель силових перетворювачів електроприводу, що живляться від загального ланки постійного струму, на прикладі тягових електроприводів кар'єрного самоскида БелАЗ-90 потужністю 280 кВт. Модель виконана в пакеті MATLAB / Simulink. Новизна запропонованої моделі полягає в застосуванні нової топології силової схеми для дослідження роботи двох інверторів, підключених до одного ланці постійного струму. Представлена ​​можливість дослідження перехідних процесів в розподіленому ланці постійного струму з метою зменшення пульсацій струму, як в конденсаторної батареї інверторів, так і в загальному ланці постійного струму. Метод. З метою зниження пульсацій на апаратному рівні запропонований метод введення додаткової індуктивності між конденсаторами інверторів. З цією ж метою при широтно-імпульсної модуляції на алгоритмічній рівні запропоновано введення фазового зсуву опорних сигналів двох паралельно працюючих інверторів. Розроблено математичну модель, що дозволяє оцінювати пульсації струму між інвертором і конденсатором ланки постійного струму і між конденсатором і джерелом живлення. Основні результати. Показано, що алгоритмічний метод вдвічі знижує пульсації струму між інвертором і конденсатором ланки постійного струму і до 10 разів знижує струм між конденсатором інвертора і джерелом живлення. Практична значимість. Запропонована модель може бути використана під час перевірки струмового навантаження елементів силового перетворювача в процесі проектування систем многодвигательного електроприводу (верстатні приводи, гібридні транспортні засоби).

Анотація наукової статті з електротехніки, електронної техніки, інформаційних технологій, автор наукової роботи - Анучин А.С., Демидова Г.Л., Стжелецкі Р., Яковенко М.С.


Transient modeling in common DC link of power converters

Subject of Research. The paper presents a mathematical model of an electric drive convertor operating in a common DC link for the 280-kW power level of the BELAZ-90 mining truck. The model is developed in MATLAB Simulink. The novelty of the proposed model is as follows: it implements the main circuit new topology for research of two converter drives operation connected to the common capacitor of the DC link. The model provides the possibility of studying transients in a distributed DC link with the aim of reducing current ripples both in the capacitor bank of inverters and in the common DC link. Method. We proposed the hardware method with a view to reduce ripples. It introduces the additional inductance installed between capacitors in the DC link and, with pulse-width modulation at the algorithmic level, a phase shift of the reference signals of two parallel inverters. Mathematical model was developed for estimation of current ripples between inverter and DC link capacitor and between the capacitor and power supply. Main Results. It is shown that the proposed software method decreases twice the current ripples between inverter and DC link capacitor, and the current between invertor capacitor and the power supply is reduced up to one-tenths of its previous value. Practical Relevance. This research can be practically used for control of the current load of power converter elements when developing the multi-motor electric drives in machine tool applications and hybrid electric powertrains.


Область наук:
  • Електротехніка, електронна техніка, інформаційні технології
  • Рік видавництва: 2020
    Журнал: Науково-технічний вісник інформаційних технологій, механіки і оптики
    Наукова стаття на тему 'МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ В СИЛОВИХ перетворювача, який живить ВІД ЗАГАЛЬНОГО ЗВЕНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ'

    Текст наукової роботи на тему «Моделювання ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ В СИЛОВИХ перетворювача, який живить ВІД ЗАГАЛЬНОГО ЗВЕНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ»

    ?Науково-технічний ВІСНИК ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЇ, МЕХАНІКИ І ОПТИКИ січень-лютий 2019 Том 20 № 1 ISSN 2226-1494 http://ntv.itmo.ru/

    SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL OF INFORMATION TECHNOLOGIES, MECHANICS AND OPTCS January-February 2020 Vol. 20 No 1 ISSN 2226-1494 http://ntv.itmo.ru/en/

    HHIIIDPMAIlHDHHhlX ТЕХНОЛОГІЙ, МЕХАНІКИ І ОПТИКИ

    УДК 621.314 doi: 10.17586 / 2226-1494-2020-20-1-125-131

    МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ В СИЛОВИХ перетворювача, який живить ВІД ЗАГАЛЬНОГО ЗВЕНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

    А.С. Анучин% Г.Л. Демидова ^ Р. Стжелецкі ^ М.С. Яковенкоd

    a Національний дослідницький університет «МЕІ», Москва, 111250, Російська Федерація b Університет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Російська Федерація c Гданський політехнічний університет, Гданськ, 80-233, Польща

    d Науково-виробниче підприємство «Цикл Плюс», Москва, 111396, Російська Федерація Адреса для листування: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. Інформація про статтю

    Надійшла до редакції 17.11.19, прийнята до друку 24.12.19 Мова статті - російська

    Посилання для цитування: Анучин А.С., Демидова Г.Л., Стжелецкі Р., Яковенко М.С. Моделювання перехідних процесів в силових перетворювачах, що живляться від загального ланки постійного струму // Науково-технічний вісник інформаційних технологій, механіки і оптики. 2020. Т. 1. № 1. С. 125-131. doi: 10.17586 / 2226-1494-2020-20-1-125-131

    Анотація

    Предмет дослідження. Представлено математичну модель силових перетворювачів електроприводу, що живляться від загального ланки постійного струму, на прикладі тягових електроприводів кар'єрного самоскида БелАЗ-90 потужністю 280 кВт. Модель виконана в пакеті MATLAB / Simulink. Новизна запропонованої моделі полягає в застосуванні нової топології силової схеми для дослідження роботи двох інверторів, підключених до одного ланці постійного струму. Представлена ​​можливість дослідження перехідних процесів в розподіленому ланці постійного струму з метою зменшення пульсацій струму, як в конденсаторної батареї інверторів, так і в загальному ланці постійного струму. Метод. З метою зниження пульсацій на апаратному рівні запропонований метод введення додаткової індуктивності між конденсаторами інверторів. З цією ж метою при широтно-імпульсної модуляції на алгоритмічній рівні запропоновано введення фазового зсуву опорних сигналів двох паралельно працюючих інверторів. Розроблено математичну модель, що дозволяє оцінювати пульсації струму між інвертором і конденсатором ланки постійного струму і між конденсатором і джерелом живлення. Основні результати. Показано, що алгоритмічний метод вдвічі знижує пульсації струму між інвертором і конденсатором ланки постійного струму і до 10 разів знижує струм між конденсатором інвертора і джерелом живлення. Практична значимість. Запропонована модель може бути використана під час перевірки струмового навантаження елементів силового перетворювача в процесі проектування систем многодвигательного електроприводу (верстатні приводи, гібридні транспортні засоби). Ключові слова

    інвертори, перетворювач, перетворювачі з широтно-імпульсною модуляцією, силові перетворювачі Подяки

    Робота виконана в рамках державного завдання Міністерства освіти і науки Російської Федерації (проект № 8.8313.2017 / БЧ).

    doi: 10.17586 / 2226-1494-2020-20-1-125-131

    TRANSIENT MODELING IN COMMON DC LINK

    OF POWER CONVERTERS A.S. Anuchina, G.L. Demidovab, R. Strzeleckic, M.S. Yakovenkod

    a National Research University "Moscow Power Engineering Institute", Moscow, 111250, Russian Federation

    b ITMO University, Saint Petersburg, 197101, Russian Federation

    c Gdansk University of Technology, Gdansk, 80-233, Poland

    d OOO NPP Cycle Plus, Moscow, 111396, Russian Federation

    Corresponding author: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Article info

    Received 17.11.19, accepted 24.12.19 Article in Russian

    For citation: Anuchin A.S., Demidova G.L., Strzelecki R., Yakovenko M.S.Transient modeling in common DC link of power converters. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2020 року, vol. 20, no. 1, pp. 125-131 (in Russian). doi: 10.17586 / 2226-1494-2020-20-1-125-131

    Abstract

    Subject of Research. The paper presents a mathematical model of an electric drive converter operating in a common DC link for the 280-kW power level of the BELAZ-90 mining truck. The model is developed in MATLAB Simulink. The novelty of the proposed model is as follows: it implements the main circuit new topology for research of two converter drives operation connected to the common capacitor of the DC link. The model provides the possibility of studying transients in a distributed DC link with the aim of reducing current ripples both in the capacitor bank of inverters and in the common DC link. Method. We proposed the hardware method with a view to reduce ripples. It introduces the additional inductance installed between capacitors in the DC link and, with pulse-width modulation at the algorithmic level, a phase shift of the reference signals of two parallel inverters. Mathematical model was developed for estimation of current ripples between inverter and DC link capacitor and between the capacitor and power supply. Main Results. It is shown that the proposed software method decreases twice the current ripples between inverter and DC link capacitor, and the current between invertor capacitor and the power supply is reduced up to one-tenths of its previous value. Practical Relevance. This research can be practically used for control of the current load of power converter elements when developing the multi-motor electric drives in machine tool applications and hybrid electric powertrains. Keywords

    inverters, converter, pulse-width modulated converters, power converters

    Acknowledgements

    The research was performed with the support of the Russian Federation Ministry of Education and Science grant (Project No. 8.8313.2017 / BCh).

    Вступ

    Правильний вибір компонентів і компонування силової електронної частини є важливим етапом проектування будь-якого електронного перетворювача. Він визначає вагу і питомі показники, надійність і термін служби. У разі перетворювачів з широт-но-імпульсною модуляцією (ШІМ) має місце імпульсне споживання струму в ланці постійного струму (ЗПТ).

    На рис. 1 показана форма струму, споживаного інвертором напруги, керованого за допомогою векторної ШІМ [1] з навантаженням у вигляді тягового електродвигуна потужністю 280 кВт самоскида БелАЗ-90, що працює в руховому режимі. Масштаб часу обраний відносно періоду першої гармоніки навантаження - Tout. На рис. 1 прийняті наступні про-

    значення: ^ - напруга ланки постійного струму; С - ємність конденсатора; - струм, споживаний інвертором.

    Споживання пульсуючого струму є однією з основних проблем при проектуванні силового перетворювача, оскільки це впливає на термін служби багатьох компонентів.

    Негативний вплив виявляється на конденсатори в ЗПТ [2-4], їх термін служби зменшується з ростом змінної складової струму і температури. Високочастотна пульсація струму в ЗПТ викликає ефект витіснення струму і нагрівання шин [5, 6], тому зростання температури шини впливає на термін служби конденсаторів і інших елементів, таких як запобіжники [7-9].

    Струм, споживаний інвертором напруги, являє собою комбінацію коротких ділянок фазних

    1 t! T

    Мал. 1. Структурна схема досліджуваної силової частини «Інвертор-Навантаження» (а); форма струму, споживаного інвертором

    напруги (б)

    струмів. Цей струм містить пульсації на частоті ШІМ і огибающую більш низької частоти, яка в 6 разів вище основної гармоніки вихідного струму інвертора. Докладний аналітичний висновок форми сигналу вхідного струму інвертора напруги представлений в [7], де також даються практичні рекомендації для розрахунку струму конденсатора і вибору конденсаторів.

    У разі, коли кілька перетворювачів харчуються від загального ЗПТ, вони можуть впливати один на одного [10-13]. Якщо ШІМ різних інверторів не синхронізована, то це призводить до коливання напруги на конденсаторах інвертора і пульсації струму при обміні енергією між конденсаторними батареями [14, 15]. У даній роботі на базі математичної моделі досліджуються процеси, що відбуваються в мульти-Інверсія-раторних електроприводах, і наводяться рекомендації щодо усунення коливань.

    Пульсації струму в перетворювачах з загальним ланкою постійного струму

    Конфігурація системи електроприводів з декількома инверторами, підключеними до одного ЗПТ, показана на рис. 2, де автономні інвертори напруги (АІН) АІН1 і АІН2 живлять тягові електродвигуни, а інвертор АІН3 - циркуляційний насос системи охолодження. Якщо кожен інвертор і його конденсаторна батарея є окремий блок, який розташований на великій відстані від інших перетворювачів, то наявність індуктивності і опору живлять проводів або шин досить для виключення високочастотної пульсації струму між батареями конденсаторів цих перетворювачів. У разі, коли інвертори розташовані близько один до одного, великі струми між батареями конденсаторів неминучі.

    На рис. 3 представлена ​​форма струму, споживаного інвертором АІН1 від загального ЗПТ. У той час як постійна складова струму не перевищує 100 А,

    + Ш

    } 1 -Ш

    З З З

    АІН1 1 \ АІН2 4 АІНЗ А

    Навантаження 1 Навантаження 2 Навантаження 3

    Мал. 2. Топологія силового перетворювача, в якому три інвертора з окремими конденсаторними батареями живляться від однієї ланки постійного струму

    27/02 11:00:29 НЕР1_АУ 00

    Мал. 3. Форма струму, споживаного інвертором із загального

    ланки постійного струму. Масштаб сітки по осі струму 100 А, по осі часу - 400 мкс

    амплітуда змінної складової на частоті ШІМ досягає більше 300 А. Якщо для захисту інверторів використовуються запобіжники, то цей високочастотний струм може пошкодити запобіжник навіть в нормальному режимі роботи. Крім цього, високочастотні струми, що протікають між батареями конденсаторів, створюють додаткові навантаження на сполучних проводах і конденсаторах ЗПТ. Отже, для надійної роботи системи інверторів із загальним ЗПТ необхідно зменшити високочастотний струм між батареями конденсаторів.

    Одним із способів зменшити високочастотні струми між конденсаторними батареями - це додати в ЗПТ додатковий опір для змінної складової струму. Можна включити додаткову індуктивність між батареями конденсаторів, яка розміщується в одній з шин ЗПТ. На рис. 4 представлені результати експериментів з введеної індуктивністю, і показана форма струму, споживаного одним з інверторів. Можна бачити, що високочастотний струм між батареями конденсаторів значно знижений, проте через несинхронної роботи ШІМ різних інверторів спостерігаються періодичні резонанси.

    27/02 11: ПЕРЬАУ 00 до: 2<

    /, А 'С

    А [\. 3 А л (\

    Д .. / 1 ​​V / V, Л, Гул Л л А / Ч

    Л Г V V і V1 VI / \ л л]

    1 V: "1 V

    1,

    400 | 1&ТМД: В /

    Мал. 4. Форма струму, споживаного інвертором із загального ланки постійного струму з додатковою індуктивністю

    між конденсаторними батареями. Масштаб сітки по осі струму 100 А, по осі часу - 400 мкс

    + Ш

    Мал. 5. Дві пари інверторів із загальними для кожної пари

    конденсаторними батареями

    У випадках, коли перетворювач складається з однієї конденсаторної батареї і декількох інверторів (рис. 5), можна використовувати інші методи, що дозволяють синхронізувати струми кожного інвертора: зменшити струм, що протікає через батарею конденсаторів; зменшити струми між конденсаторними батареями сусідніх перетворювачів.

    Наприклад, топологія перетворювачів для електромобілів може бути спроектована на кшталт «загальна конденсаторна батарея - кілька інверторів напруги». Два або більше інверторів із загальним ЗПТ можуть управляти тяговими електродвигунами гібридного автомобіля. Якщо мікроконтролерна система управління дозволяє зрушувати несучі сигнали ШІМ, це може бути використано для зміщення струмів, споживаних різними инверторами із загальної конденсаторної батареї, що дозволить зменшити пульсацію струму між інверторами і конденсаторами ЗПТ.

    модель перетворювача

    На рис. 6 представлена ​​модель перетворювача, виконана в середовищі МАТЬАВ / БтіНпк, яка складається з двох трифазних інверторів, що живляться від одного загального конденсатора ЗПТ. На відміну від стандартних моделей електроприводів, включених в бібліотеку пакета МАТЬАВ, дана модель оперує двома інверторами, підключеними до одного конденсатору, що дозволяє досліджувати форму струму, споживаного инверторами під кь-навантаженням в фазах А, В і С, відповідно, для першого і другого інверторів «фаза А», «фаза В», «фаза с», «фаза А1», «фаза В1» і «фаза С1», і з різними зсувами між несучими ШІМ, обумовленими блоками «ШІМ_1» і «ШІМ_2». Підключення інверторів здійснюється до загального джерела живлення постійного струму, який, як правило, має власну ємністю на виході «С» (наприклад, вихід випрямляча генератора в гібридному транспортному засобі), що дозволяє виробляти дослідження процесів в розподіленому ЗПТ. Джерело живлення має внутрішній опір «К» і датчик

    струму. До його ємності можуть приєднуватися додаткові силові перетворювачі, враховані в блоці «Інші два інвертора», які відключені і не розглядаються в даному дослідженні. Так як ємності джерела живлення і інверторів в загальному випадку можуть знаходитися на деякій відстані один від одного, то між ними в імітаційну модель включена індуктивність сполучної шини «Ланка постійного струму», яка в даній моделі прийнята рівною 1 мкГн. Значення цієї індуктивності залежить від компонування перетворювачів.

    На рис. 7 представлені форми струму, споживаного інвертором, отримані на моделі. Параметри модельного експерименту взяті відповідно до робочих режимами тягових електроприводів кар'єрних самоскидів. Напруга в ЗПТ складає 1000 В, коефіцієнт модуляції інверторів напруги 42%, еквівалентний активний опір навантаження 1,4 Ом, індуктивність фази 600 мкГн. Криві 1 і 2 відрізняються тільки зрушенням несучих сигналів ШІМ кожного інвертора, всі інші параметри моделі ідентичні. Без будь-якого зсуву між таймерами амплітуда вхідного струму досягає 370 А (рис. 7, крива 1), а із зсувом на 180 ° - 180 А (рис. 7, крива 2). Позитивний ефект від зсуву між несучими сигналами ШІМ кожного інвертора очевидний - амплітуда пульсацій напруги струму в инверторе зменшилася вдвічі.

    На рис. 8 показані осцилограми струмів між власною конденсаторної батареєю інвертора і конденсаторними батареями інших інверторів, підключених до загального ЗПТ. Без зсуву між несучими ШІМ ток між конденсаторними батареями досягає піку в 520 А (рис. 8, крива 1), а при зміщенні опорних сигналів ШИМ на 180 ° він становить лише 130 А (рис. 8, крива 2). В обох випадках (із зсувом і без нього) постійна складова струму, споживаного инверторами від джерела, знаходиться в зоні 110 А. Таким чином, амплітуда складової змінного струму між батареями конденсаторів становить в першому випадку близько 210 А, у другому - 25 А.

    Отримані результати дозволяють зробити висновок, що в разі, коли два або більше інверторів мають загальну батарею конденсаторів, зрушення між несучими сигналами ШІМ різних інверторів може значно зменшити змінну складову струму, споживаного инверторами, і зменшити пульсації струму між конденсаторами ЗПТ сусідніх перетворювачів. Слід також зазначити, що додатковий зсув опорних ШІМ призводить до згладжування струму, споживаного системою перетворювачів від джерела живлення постійного струму, але не зменшує високочастотні струми між батареями конденсаторів.

    Зрушення опорних сигналів ШІМ досить просто реалізувати тільки в тому випадку, якщо обидва перетворювача управляються одним мікро контролером. Якщо система управління реалізована на різних мікроконтролерах, то для здійснення потрібного зсуву необхідно передбачити канал синхронізації, який може бути виконаний по інформаційних каналах зв'язку.

    Мал. 6. Модель перетворювача з двома інверторами та загальної конденсаторної батареєю

    Про 0,25 0,5 0,75 1 ІТТ

    Мал. 7. Струм, споживаний инверторами, при різних зсувах таймерів: 1 - без зміщення; 2 - зміщення на 180 °

    Про 0.25 0.5 0.75 1 г / 7

    Мал. 8. Струм між конденсаторними батареями при різних зсувах таймерів: 1 - без зміщення; 2 - зміщення на 180 °

    висновок

    У роботі приведена математична модель двухін-верторного силового перетворювача із загальним ланкою постійного струму для дослідження методів зменшення споживання імпульсного струму від загального ланки постійного струму силовими електронними перетворювачами, керованими за допомогою широтно-им-пульсної модуляції. Імпульсні струми накладають обмеження на конструкцію і роботу перетворювачів, що особливо важливо в електроприводах великої потужності (10 кВт), що мають менші запаси по перевантаженню і гіршу демпфуючу здатність, ніж відносно малопотужні електроприводу. Так, якщо інвертори рознесені фізично на значну відстань, то неминуче виникнення автоколивань в струмі між ємностями кожного з інверторів з-

    за наявності паразитної індуктивності між ними. В цьому випадку потрібне подальше збільшення індуктивності шляхом включення додаткової зовнішньої індуктивності для зниження частоти і амплітуди перетоків. Незалежно від цього слід застосовувати зрушення опорних сигналів широтно-імпульсного модулятора, щоб знизити імпульсне споживання двох паралельно працюючих інверторів від конденсатора ланки постійного струму. У процесі математичного моделювання було показано, що зсув опорних сигналів широтно-імпульсного модулятора дозволяє в залежності від режиму роботи до двох разів знизити змінну складову струму конденсатора ланки постійного струму інвертора (див. Рис. 7) і в кілька разів (в 10 раз по рис . 8) знизити перетікання з конденсаторами ланок постійного струму інших електроприводів, що працюють від одного джерела живлення.

    література

    1. Holtz J. Pulsewidth modulation-a survey // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 1992. V. 39. N 5. P. 410-420. doi: 10.1109 / 41.161472

    2. Wang H., Davari P., Wang H., Kumar D., Zare F., Blaabjerg F. Lifetime Estimation of DC-link capacitors in adjustable speed drives under grid voltage unbalances // IEEE Transactions on Power Electronics. 2019. V. 34. N 5. P. 4064-4078. doi: 10.1109 / TPEL.2018.2863701

    3. Zhao B., Song Q., Liu W., Sun Y. Overview of dual-active-bridge isolated bidirectional DC-DC converter for high-frequency-link power-conversion system // IEEE Transactions on Power Electronics. 2014. V. 29. N 8. P. 4091-4106. doi: 10.1109 / TPEL.2013.2289913

    4. Blaabjerg F., Yang Y., Ma K., Wang X. Power electronics - the key technology for renewable energy system integration // Proc. 4th International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA-2015). 2015. P. 1618-1626. doi: 10.1109 / ICRERA.2015.7418680

    References

    1. Holtz J. Pulsewidth modulation-a survey. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1992, vol. 39, no. 5, pp. 410-420. doi: 10.1109 / 41.161472

    2. Wang H., Davari P., Wang H., Kumar D., Zare F., Blaabjerg F. Lifetime Estimation of DC-link capacitors in adjustable speed drives under grid voltage unbalances. IEEE Transactions on Power Electronics, 2019, vol. 34, no. 5, pp. 4064-4078. doi: 10.1109 / TPEL.2018.2863701

    3. Zhao B., Song Q., Liu W., Sun Y. Overview of dual-active-bridge isolated bidirectional DC-DC converter for high-frequency-link power-conversion system. IEEE Transactions on Power Electronics, 2014 року, vol. 29, no. 8, pp. 4091-4106. doi: 10.1109 / TPEL.2013.2289913

    4. Blaabjerg F., Yang Y., Ma K., Wang X. Power electronics - the key technology for renewable energy system integration. Proc. 4th International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA-2015), 2015-го, pp. 1618-1626. doi: 10.1109 / ICRERA.2015.7418680

    5. Sagarduy J., Moses A.J. Copper winding losses in matrix converter-fed induction motors: A study based on skin effect and conductor heating // Proc. 39th IEEE Annual Power Electronics Specialists Conference, PESC'08. 2008. P. 3192-3198. doi: 10.1109 / PESC.2008.4592445

    6. Nan X., Sullivan C.R. An improved calculation of proximity effect in high-frequency windings of round conductors // Proc.

    Annual Power Electronics Specialists Conference. 2003. V. 2. P. 853860. doi: 10.1109 / PESC.2003.1218168

    7. Meng X.Z., Sloot J.G.J. Reliability concept for electric fuses // IEE Proceedings - Science, Measurement and Technology. 1997. V. 144. N 2. P. 87-92. doi: 10.1049 / ip-smt: 19970861

    8. Shi J. Multi-factors ageing condition inspection and lifetime prediction for low voltage fuse // Proc. 2012 International Conference on Computer Science and Information Processing (CSIP). 2012. P. 1227-1231. doi: 10.1109 / CSIP.2012.6309080

    9. Holman J.P. Heat Transfer. 7th ed. McGraw-Hill, 1992. (Mechanical Engineers Series).

    10. Kolar J.W., Round S.D. Analytical calculation of the RMS current stress on the DC-link capacitor of voltage-PWM converter systems // IEE Proceedings: Electric Power Applications. 2006. V. 153. N 4. P. 535-543. doi: 10.1049 / ip-epa: 20050458

    11. Zhou D., Wang H., Blaabjerg F. Mission profile based system-level reliability analysis of DC / DC converters for a backup power application // IEEE Transactions on Power Electronics. 2018. V. 33. N 9. P. 8030-8039. doi: 10.1109 / TPEL.2017.2769161

    12. Maroti P.K., Padmanaban S., Blaabjerg F., Martirano L., Siano P. A novel multilevel high gain modified SEPIC DC-to-DC converter for high voltage / low current renewable energy applications // Proc. 12th IEEE International Conference on Compatibility, Power Electronics and Power Engineering (CPE-POWERENG 2018). 2018. P. 1-6. doi: 10.1109 / CPE.2018.8372541

    13. Tang J., Wang H., Fu X., Ma S., Zhu G. DC-side harmonic mitigation in single-phase bridge inverter // Proc. 2015 International Conference on Industrial Informatics - Computing Technology, Intelligent Technology, Industrial Information Integration (ICIICII 2015). 2015. P. 251-254. doi: 10.1109 / ICIICII.2015.144

    14. Lee K.W., Hsieh Y.H., Liang T.J. A current ripple cancellation circuit for electrolytic capacitor-less AC-DC LED driver // Proc. 28th Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC 2013). 2013. P. 1058-1061. doi: 10.1109 / APEC.2013.6520430

    15. Wang H., Zhu G., Fu X., Ma S., Wang H. Waveform control method for mitigating harmonics of inverter systems with nonlinear load // Proc. 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON 2015). 2015. P. 2806-2811. doi: 10.1109 / IEC0N.2015.7392527

    5. Sagarduy J., Moses A.J. Copper winding losses in matrix converter-fed induction motors: A study based on skin effect and conductor heating. Proc. 39th IEEE Annual Power Electronics Specialists Conference, PESC'08, 2008, P. 3192-3198. doi: 10.1109 / PESC.2008.4592445

    6. Nan X., Sullivan C.R. An improved calculation of proximity effect in high-frequency windings of round conductors. Proc. 34th IEEE Annual Power Electronics Specialists Conference, 2003 vol. 2, pp. 853-860. doi: 10.1109 / PESC.2003.1218168

    7. Meng X.Z., Sloot J.G.J. Reliability concept for electric fuses. IEE Proceedings - Science, Measurement and Technology, 1997, vol. 144, no. 2, pp. 87-92. doi: 10.1049 / ip-smt: 19970861

    8. Shi J. Multi-factors ageing condition inspection and lifetime prediction for low voltage fuse. Proc. International Conference on Computer Science and Information Processing (CSIP 2012), 2012 pp. 1227-1231. doi: 10.1109 / CSIP.2012.6309080

    9. Holman J.P. Heat Transfer. 7th ed. McGraw-Hill, 1992. Mechanical Engineers Series.

    10. Kolar J.W., Round S.D. Analytical calculation of the RMS current stress on the DC-link capacitor of voltage-PWM converter systems. IEE Proceedings: Electric Power Applications, 2006, vol. 153, no. 4, pp. 535-543. doi: 10.1049 / ip-epa: 20050458

    11. Zhou D., Wang H., Blaabjerg F. Mission profile based system-level reliability analysis of DC / DC converters for a backup power application. IEEE Transactions on Power Electronics, 2018, vol. 33, no. 9, pp. 8030-8039. doi: 10.1109 / TPEL.2017.2769161

    12. Maroti P.K., Padmanaban S., Blaabjerg F., Martirano L., Siano P. A novel multilevel high gain modified SEPIC DC-to-DC converter for high voltage / low current renewable energy applications. Proc. 12th IEEE International Conference on Compatibility, Power Electronics and Power Engineering (CPE-POWERENG 2018), 2018, pp. 1-6. doi: 10.1109 / CPE.2018.8372541

    13. Tang J., Wang H., Fu X., Ma S., Zhu G. DC-side harmonic mitigation in single-phase bridge inverter. Proc. 2015 International Conference on Industrial Informatics - Computing Technology, Intelligent Technology, Industrial Information Integration (ICIICII 2015), 2015-го, pp. 251-254. doi: 10.1109 / ICIICII.2015.144

    14. Lee K.W., Hsieh Y.H., Liang T.J. A current ripple cancellation circuit for electrolytic capacitor-less AC-DC LED driver. Proc. 28th Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC 2013), 2013, pp. 1058-1061. doi: 10.1109 / APEC.2013.6520430

    15. Wang H., Zhu G., Fu X., Ma S., Wang H. Waveform control method for mitigating harmonics of inverter systems with nonlinear load. Proc. 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON 2015), 2015-го, pp. 2806-2811. doi: 10.1109 / IEC0N.2015.7392527

    автори

    Анучин Олексій Сергійович - доктор технічних наук, доцент, завідувач кафедри, Національний дослідницький університет «МЕІ», Москва, 111250, Російська Федерація, Scopus ID: 56168843400, ORCID ID: 0000-0002-1019-756X, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Демидова Галина Львівна - кандидат технічних наук, доцент, Університет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Російська Федерація, Scopus ID: 56974083200, ORCID ID: 0000-0002-7892-8998, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Стжелецкі Ришард - доктор технічних наук, професор, професор, Гданський політехнічний університет, Гданськ, 80-233, Польща, Scopus ID: 7003422441, ORCID ID: 0000-0002-4318-8942, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Яковенко Максим Сергійович - інженер, Науково-виробниче підприємство «Цикл Плюс», Москва, 111396, Російська Федерація, ORCID ID: 0000-0003-2586-3761, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Authors

    Alecksey S. Anuchin - D.Sc., Associate Professor, Head of Chair, National Research University "Moscow Power Engineering Institute", Moscow, 111250, Russian Federation, Scopus ID: 56168843400, ORCID ID: 0000-0002-1019-756X, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Galina L. Demidova - PhD, Associate Professor, ITMO University, Saint Petersburg, 197101, Russian Federation, Scopus ID: 56974083200, ORCID ID: 0000-0002-7892-8998, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Ryszard Strzelecki - D.Sc., Full Professor, Gdansk University of Technology, Gdansk, 80-233, Poland, Scopus ID: 7003422441, ORCID ID: 0000-0002-4318-8942, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Maxim S. Yakovenko - Engineer, OOO NPP Cycle Plus, Moscow, 111396, Russian Federation, ORCID ID: 0000-0003-2586-3761, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


    Ключові слова: інвертор / ПЕРЕТВОРЮВАЧ / ПЕРЕТВОРЮВАЧІ З широтно-імпульсної модуляції / СИЛОВІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ / INVERTERS / CONVERTER / PULSE-WIDTH MODULATED CONVERTERS / POWER CONVERTERS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити