میخواهیم از یک مبدل DC/DC باک برای تغذیه سیمپیچ تحریک استفاده کنیم. مبدلDC/D مبدلی است که جریان DC hc یک منبع را به سطح ولتاژی دیگر تبدیل میکند و ولتاژ خروجی میتواند از ولتاژ ورودی بیشتر یا کمتر باشد. مبدل باک (Buck converter) نوعی مبدل DC-DC کاهنده است. روش کنترلی مورد استفاده در این پایاننامه برای مبدل باک روش کنترل لغزشی میباشد.
در مرجع ]4[ از روش کنترل PID استفاده شده که سیستم در این حالت دارای سرعت پاسخ بالا هستند و میتوانند اضافه جهش را نیز کاهش دهند. اما بعد از معرفی
کنترل لغزشی در سال 1977 توسط یوتکین، استفاده از این نوع کنترلرها به خاطر خصوصیات زیادی که داشتن در الکترونیک قدرت روز به روز بیشتر میشد به طوری که در سال 1991 برای اولینبار از این نوع کنترلرها در مبدلهای باک (Buck converter) توسط اسلوتین استفاده شد. ]5[
اما یکی از کارهای مهمی که میخواهیم در این پایاننامه انجام دهیم، استفاده از فیلترهای حذف هارمونیک در مبدل باک کنترل شده با مد لغزشی است تا بتوانیم حداکثر کاهش هارمونیک را داشته باشیم. در مرجع ]6[ از یک فیلتر RL بدون مبدل DC/DC برای کاهش هارمونیکهای ورودی به سیمپیچ تحریک استفاده شده است.
در مراجع]7[ و ]8[ یک طراحی ساده برای استفاده از الکترونیک قدرت برای سیستمهای تحریک مورد بررسی قرار گرفت که این طرح به خاطر هارمونی بودن ولتاژ ورودی به سیمپیچ تحریک منطقی به نظر نمیرسد. در مرجع ]9[ برای مبدل از یک کنترلر PI استفاده شده است ولی باز هم هارمونیکهایی در سیستم وجود دارند. در مراجع ]10[ و ]11[ از مبدلهای Buck-Boost در سیستم تحریک استفاده شده است که همه این طرحها بدون استفاده از فیلتر بوده و به طبع ولتاژ خروجی THD بالای دارد. ما در این پایاننامه علاوه بر استفاده از مبدل باک کنترل شده با مد لغزشی، با بهره گرفتن از فیلتریهای حذف هارمونیک ولتاژ با هارمونیک بسیار کم را به سیم پیچ تحریک تزریق میکنیم.
1-3- مروری بر گذشته کنترل سیستم تحریک استاتیک ژنراتور سنکرون:
جهت تحریک ماشینهای سنکرون روشهای مختلفی وجود دارد این روشها با پیشرفت تکنولوژی و گذشت زمان یکی پس از دیگری ابداع شده است.برخی از این روشها دارای معایبی بوده که باعث شده به فکر تغیر و اصلاح آنها بیفتیم]2[تا بتوانیم بازده را بالاتر برده و هارمونیکها را کمتر کرده و THD ولتاژ خروجی را کمتر کنیم.
1-3-1- کنترل اتوماتیک سیستم تحریک:]3[
در این سیستم در تحریک استاتیک ژنراتور سنکرون از کنترل اتوماتیک استفاده شده است بدین صورت که ولتاژ ترمینال بدون تحریک اپراتوری در محدوده عملیاتی کنترل ماشین سنکرون قرار دارد.
این مطلب را هم بخوانید :
تنظیم ولتاژ تحت کنترل خودکار ممکن است با تحریک جریان بار اکتیو ویا راکتیو و یا توسط عناصر مختلف کنترل اصلاح شده باشد ویا ممکن است با محدودیتهای مختلف تحریک در سیستم تحریک وجود داشته باشد.
1-3-1-1- مجموعه تشکیل دهنده کنترل ولتاژ: