
The most commonly used in autonomous voltage inverter (AVI) is pulse-width modulation (PWM) and single modulation. The advantage of PWM prior to single modulation is the ability to control the amplitude of the first harmonic of the output voltage and, accordingly, the current required both for scalar and vector control of an asynchronous electric drive.Multilevel autonomous voltage inverters (MAVI) are finding increasing application in industry, namely: in wind and solar power engineering, high-voltage substations, in industrial and traction electric drives. In comparison with the classical two-level inverters, MAVI have several advantages: providing greater output power MAVI, the reduced value of the emission of higher harmonics in the load and the supply network, reduction of switching losses in semiconductor switches, which directly increases the efficiency, increased sinusoidal output voltage and current.Currently, there are several topologies of multilevel AVI, among which the most common are MAVI with fixing diodes, MAVI with convertible capacitors, MAVI with cascade half-bridge. Due to the fact that the MAVI with fixing diodes found the greatest use among the listed topologies, this article is dedicated to this type.The article examines the realizable quality parameters of the output voltage and output current in a seven-level AVI with fixing diodes during the implementation of various modulation algorithms. Methods for the implementation of PWM are considered. In Matlab / Simulink / SymPowerSystems, a seven-level AVI model has been developed with considered control systems. The results of simulation in the form of energy indicators, namely the harmonic distortion of the output current and voltage, are obtained.Results of studies of a multi-bridge active voltage-source rectifier in the interleaving mode are presented. Based on the energy balance equation were obtained relation that determine the adjusting characteristic of the output voltage in the rectification and recovery modes. Were developed Matlab models of active multi-bridge rectifiers with different number of parallel bridges and different PWM frequencies. It is established that interleaving in the active rectifier allows to significantly reduce the switching frequency of the input current. At the same time, it’s significantly reduces power losses in power switches and increases the efficiency of the active rectifier. Interleaving provides compensation of the higher harmonics of the input current. It is established that the coefficient of harmonic distortions of the output current in the mode of spatial - vector modulation is 3,71 %, and has a better index, in comparison with other modes of PWM. At the same time, lower power losses in AVI have a mode of inverted sinusoidal PWM and is 3849 W. As a result, with an increase in the number of AVI level, IGBT-transistors will also decrease losses.
В статье исследованы реализованные параметры качества выходного напряжения и выходного тока в семиуровневом автономном инверторе напряжения с фиксированными диодами при реализации различных алгоритмов модуляции. Рассмотрены методы реализации широтно-импульсной модуляции. В среде Matlab / Simulink / SymPowerSystems разработана модель семиуровневого автономного инвертора напряжения с рассмотренными системами управления. Получены результаты имитационного моделирования в виде энергетических показателей. Установлено значение выходной мощности, общие коэффициенты гармонических искажений выходного напряжения и выходного тока, а также значение потерь мощности в силовых переключателях. Приведена сравнительная таблица энергетических параметров семиуровневого инвертора источника напряжения в режиме единой модуляции и широтно-импульсной модуляции с разными топологиями. а
У статті досліджено реалізовані параметри якості вихідної напруги та вихідного струму в семирівневому автономному інверторі напруги з фіксованими діодами при реалізації різних алгоритмів модуляції. Розглянуто методи реалізації широтно-імпульсної модуляції. У середовищі Matlab / Simulink / SymPowerSystems розроблено модель семирівневого автономного інвертора напруги з розглянутими системами керування. Отримано результати імітаційного моделювання у вигляді енергетичних показників. Встановлено значення вихідної потужності, загальні коефіцієнти гармонічних спотворень вихідної напруги та вихідного струму, а також значення втрат потужності в силових перемикачах. Наведено порівняльну таблицю енергетичних параметрів семирівневого інвертора джерела напруги в режимі єдиної модуляції та широтно-імпульсної модуляції з різними топологіями.
втономный инвертор напряжения; гармоники; имитационная модель; коэффициент модуляции; пространственно-векторная модуляция; фиксированные диоды; Фурье-анализ; широтно-импульсная модуляция, автономний інвертор напруги; гармоніки; імітаційна модель; коефіцієнт модуляції; просторово-векторна модуляція; фіксовані діоди; Фур’є-аналіз; широтно-імпульсна модуляція, autonomous voltage inverter, harmonics; simulation model; modulation coefficient; spatial-vector modulation; fixed diodes; Fourier analysis; pulse-width modulation
втономный инвертор напряжения; гармоники; имитационная модель; коэффициент модуляции; пространственно-векторная модуляция; фиксированные диоды; Фурье-анализ; широтно-импульсная модуляция, автономний інвертор напруги; гармоніки; імітаційна модель; коефіцієнт модуляції; просторово-векторна модуляція; фіксовані діоди; Фур’є-аналіз; широтно-імпульсна модуляція, autonomous voltage inverter, harmonics; simulation model; modulation coefficient; spatial-vector modulation; fixed diodes; Fourier analysis; pulse-width modulation
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
