تحليل رياضي هارمونيك هاي خروجي يك اينورتر منبع ولتاژ با در نظر گرفتن عدم تقارن در كليد زني مبدل

Spectral Analysis of Unbalanced Switching in DC-AC Converters

عملكرد مبدل هاي DC-AC در اكثر تحقيقات در شرايط ايده آل و متقارن در نظر گرفته شده است. اما در عمل مسايل مختلفي وجود دارد كه اين حالت ايده آل را از بين مي برد. به عنوان مثال كليدهاي نيمه هادي يك مبدل مي توانند تفاوت هايي با هم داشته باشند يا مدار كليدزني در يك اينورتر ممكن است كاملاّ ايده آل نباشد در نتيجه تقارن در كليدزني از بين مي رود. اين عدم تقارن مي تواند باعث ايجاد هارمونيكهاي اضافي از جمله هارمونيك هاي زوج گردد كه اين هارمونيك هاي اضافي مشكلات فراواني را ايجاد مي كنند. براي بررسي دقيق اين هارمونيكها در اين مقاله مدلي براي اينورتر مبتني بر روش مدل سازي Switching function ارايه شده است و به كمك اين مدل روابط تحليلي هارمونيك هاي ايجاد شده در اين شرايط غير ايده آل استخراج شده است. اين مدل در عين حال كه ساده مي باشد به صورت دقيق و تحليلي مي تواند تاثير عدم تقارن را در كليد زني اينورترهاي سه فاز نشان دهد. نتايج تحليل رياضي به دست آمده براي هارمونيك هاي توليدي در حالت عدم تقارن در كليدزني اينورتر به كمك نرم افزارهاي PSCAD و MATLAB راستي آزمايي شده است.

The operation of DC-AC converters in most of researches is considered ideal and balanced but in practical applications no ideal and unbalanced cases must be considered. For instance semiconductor switches of a converter may have differences with together or switching circuit in an inverter may be unbalanced. This unbalance can produce additional harmonics such as even harmonics. This additional harmonics can cause many problems. For precise investigation of these harmonics, a model of inverter based on switching function model is presented in this paper. With this model, analytical relations of harmonics in unbalanced condition are obtained. This model is simple but precisely can show the effect of unbalance in switching of inverters. Analytical results for harmonics in unbalanced conditions in inverter switching are examined by MATLAB and PSCAD softwares