W pracy przedstawiono szczegółowy opis układu przekształtnika macierzowego, sterowanego jednookresowo metodą stałej struktury, przy zastosowaniu szeregów Fouriera i składowych symetrycznych. Rezultatem ... więcej

W pracy przedstawiono szczegółowy opis układu przekształtnika macierzowego, sterowanego jednookresowo metodą stałej struktury, przy zastosowaniu szeregów Fouriera i składowych symetrycznych. Rezultatem tego było otrzymanie zależności pomiędzy harmonicznymi prądów, napięć i konduktancji, która potwierdza symetrię sygnałów po obu stronach przekształtnika oraz określa częstotliwości w nich występujące. Ponadto zdefiniowano analityczną zależność współczynnika transferu przez przekształtnik dla każdej harmonicznej napięcia, a w szczególności współczynnika transferu podstawowej harmonicznej, który stanowi ważny parametr tego typu układów. Ponadto, przeprowadzono szczegółową analizę przekształtnika macierzowego pod kątem zastosowania go do kontroli przesyłu mocy w systemie elektroenergetycznym. Przedstawiono ideę sterowania opartą na liniowej zmianie fazy transferowanego napięcia poprzez charakterystyki statyczne jej parametrów. Szczególnie dokładnie opisano problem niekorzystnego wpływu zjawiska komutacji na pracę układu z indukcyjnym charakterem obwodów zewnętrznych. Wykorzystano do tego celu opis układu metodą zmiennej struktury, którego wyniki potwierdziły poprawność metody bilansu harmonicznego.

In the paper detailed mathematical description of matrix converter with one periodic control strategy was presented. In the description symmetrical components approach and Fourier series were used. The ... więcej

In the paper detailed mathematical description of matrix converter with one periodic control strategy was presented. In the description symmetrical components approach and Fourier series were used. The Fourier spectra of voltages and currents on both sides and conductances have been determined and relation between them have been found, what showed that the signals on both sides are symmetrical. Furthermore, the analytical equations of an input-output voltage transfer factor for each individual harmonic was given. Additionally, the transfer factor for the main harmonic was defined, which is very important in that kind of unit. What is more, detailed analysis of power flow control concept in a power transmission line, using presented matrix converter, has been made. The control idea based on output voltage phase shifting were described and tested using numerical calculations. The commutation phenomenon which adversely affect the main harmonics in inductances-type networks was carefully analysed using variable structure method which has confirmed high precise of numerical results obtained from harmonic balance method.