Analiza transferu napięcia przez przekształtnik macierzowy 9×3 z jednoczesną zmianą częstotliwości
Wariant tytułu
Analysis of voltage transfer by a 9×3 matrix converter with simultaneous frequency changing
Autor
Sobczyk, Tadeusz
Opublikowane w
Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
Numeracja
R. 105, Z. 17, 1-E
Data wydania
2008
Miejsce wydania
Kraków
Wydawca
Wydawnictwo PK
Język
polski
Abstrakt
This paper presents an analysis of a matrix converter with a specific topology, which enables to change a number of phases and frequency of the multi-phase voltage system. Such inverters can be applied in an electric energy generation line of small power stations, in which multi-phase synchronous generators driven by high speed gas turbine are applied. The Fourier spectrum of input voltages is investigated for a matrix converter changing a 9 phase voltage system with high frequency, of the order a few hundred Hz, onto the 3 phase voltage system with commercial parameters. In the paper an idea of the matrix converter control is presented, which allows to fulfil such voltage transformation. The analysis in the frequency domain gives analytical expressions determining quantitatively and qualitatively the Fourier spectra of output voltages at idealized performances.
W artykule przedstawiono analizę przekształtnika macierzowego o specyficznej strukturze, który umożliwia zmianę liczby faz oraz częstotliwości napięć układów wielofazowych. Przekształtniki takie mogą znaleźć zastosowanie w torze generacji energii elektrycznej małych siłowni cieplnych wykorzystujących wielofazowe generatory synchroniczne napędzane przez wysokoobrotowe turbiny gazowe. Przedmiotem badań jest widmo Fouriera napięć wyjściowych przekształtnika macierzowego, którego zadaniem jest przekształcenie 9-fazowego układu napięć o podwyższonej częstotliwości, rzędu kilkuset herców, w 3-fazowy układ napięć o częstotliwości sieciowej 50 Hz. W artykule przedstawiono ideę sterowania przekształtnikiem macierzowym, umożliwiającą realizację tego celu, oraz przeprowadzono analizę transferu napięcia w dziedzinie częstotliwości. Doprowadziła ona do analitycznych zależności określających jakościowo oraz ilościowo widmo napięć wyjściowych dla wyidealizowanych warunków.
