Inverter kimeneti szűrő hatása a lendkerekes energiatároló rendszer Pwm motorhajtásaira (Nasa Technical Reports Server (Ntrs))

Eredeti címe:

Inverter Output Filter Effect on Pwm Motor Drives of a Flywheel Energy Storage System (Nasa Technical Reports Server (Ntrs))

Könyv tartalma:

A NASA Glenn Kutatóközpontja (GRC) részt vett a nagysebességű lendkerékrendszerek kutatásában és fejlesztésében a kisméretű műholdak energiatárolási és helyzetszabályozási alkalmazásaihoz. Az egyik kutatási és fejlesztési terület a lendkerekes állandó mágneses motort/generátort (PM M/G) meghajtó impulzusszélesség-modulált (PWM) inverter által keltett kapcsolási zaj minimalizálása volt.

Ez a zaj zavarhatja a lendkerék M/G hardvert és a rendszer avionikáját, ami akadályozza a lendkerékrendszer teljes sebességű teljesítményét. Az inverter kapcsolási zajának csillapítására az egyik mód az, hogy az inverter háromfázisú kimeneti csatlakozóinál egy váltakozóáramú szűrőt helyezünk el, amelynek semleges pontja a DC link (DC busz) középponti kondenzátoraihoz van csatlakoztatva. Az AC-szűrő ilyen módon történő használatának fő előnye az inverter nagy dv/dt kapcsolási zajának és felharmonikus komponenseinek jelentős csökkentése.

Ezenkívül az inverter magas dv/dt kapcsolása által okozott közös módusú (CM) és differenciál módusú (DM) feszültségek is csökkennek. A váltakozóáramú szűrők több topológiáját is megvalósították és összehasonlították.

Az egyik AC-szűrő topológia egy kétfokozatú R-L-C aluláteresztő szűrőből áll. A másik topológia ugyanebből a kétfokozatú R-L-C aluláteresztő szűrőből és egy sorba kapcsolt csapdaszűrőből (egy párhuzamosan kapcsolt induktor és kondenzátor) áll.

Ez a tanulmány bemutatja ezen AC-szűrő topológiák elemzését, tervezését és kísérleti eredményeit, valamint a szűrő nélküli eset és a hagyományos AC-szűrő összehasonlítását.