Abstract

The article proposes a new principle for developing a synchronizing unit (SU) based on integrating scan conversion for circuit driven power semiconductor converters (SC). The SU is a nonlinear pulse system based on the closed structure of an integrating scanning converter (ISC) operating in the mode of external synchronization with circuit voltage frequency. The block diagrams, the waveform diagram and external synchronization conditions for ISC by harmonic and bipolar rectangle signals are provided. The selection recommendations on the frequency ratio of self-oscillations of the scanning converter and circuit voltage frequency were tested. The paper shows that the adaptive integrating synchronizing unit fully adapts to amplitude instability and circuit voltage frequency within the range of ±50 % and higher. Unlike the existing synchronizing circuits, the proposed SU is a first-order adaptive filter, whose bandwidth is automatically tuned to the amplitude and frequency of circuit voltage. This property of the integrating SU allows suppressing higher harmonics in the supply circuit with frequency instability within the range of ±50 % and higher. The adaptive integrating SU’s high noise immunity to commutation distortions of circuit voltage is also shown. These results illustrate the practicability of using it in SC control systems, which receive power from an independent low-power supply system, for example, diesel or wind power generating plants. The paper also provides the recommendations on choosing the parameters of the adaptive integrating SU. A three-phase reverse thyristor rectifier is used as an example of a crossed synchronization flow-chart as well as the results of its practical application as a part of power SC control systems are provided.

Highlights

  • Введение Современные системы электроснабжения как стационарного, так и автономного базирования характеризуются высоким уровнем искажений с труднопрогнозируемыми параметрами, которые зачастую выходят за допустимые нормы и приводят к сбоям в работе не только силовых вентильных преобразователей, но и технологических установок в целом [1,2,3]

  • и поэтому любой дестабилизирующий фактор со стороны напряжения сети приводит к отклонению ее выходных характеристик

  • Ser. Power Engineering, 2018, vol 18, no

Read more

Summary

Преобразовательная техника

Актуальность статьи заключается в том, что в ней предложен новый принцип построения синхронизирующего устройства на основе интегрирующего развертывающего преобразования, отличающийся от известных структур ФАПЧ способностью подавлять высшие гармоники в питающей сети при нестабильности частоты в пределах 50 % и выше. Все вышесказанное говорит о целесообразности применения адаптивного интегрирующего УС в системах управления ведомых ВП, питание которых осуществляется от автономной системы электроснабжения «малой» мощности с высоким уровнем искажений (высшие гармоники и коммутационные провалы) и нестабильными параметрами напряжения сети. Предложенное в статье адаптивное интегрирующее УС рекомендуется к применению в системах управления ВП, которые получают питание от автономной энергосистемы «малой» мощности с высоким уровнем искажений (высшие гармоники и коммутационные провалы) и нестабильными параметрами напряжения сети.

ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
FOR CITATION
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call