Asenkron motorlarda vektör kontrol ve SRDCL evirici

Abstract

ASENKRON MOTORLARDA VEKTÖR KONTROL VE SRDCL EVİRİCİ (Yüksek Lisans Tezi) Kutlay AYDIN GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Temmuz 2001 ÖZET Yakın bir zamana kadar değişken hızlı sürücü sistemlerde DC motorların egemenliği sözkonusuydu. Günümüzde güç elektroniği elemanları, sayısal işaret işleyicilerdeki gelişmeler ve kontrol tekniklerindeki ilerlemeler ile asenkron motorlar DC motorların yerini alabilecek ilk aday olarak gösterilmektedir. Asenkron motorlarda alan yönlendirmeli denetimin kullanılmasıyla, DC motorlarda olduğa gibi, akı ve moment değerleri birbirinden bağımsız olarak denetlenebilmektedir. Günümüzde kullanılan çok değişik alan yönlendirme yöntemleri vardır. Bu çalışmada dolaylı alan yönlendirmeye ilişkin iki model üzerinde durulmuştur. Bu modellerin birbirlerine göre farklılıkları, yapılan sayısal benzerim çalışmaları da referans alınarak incelenmiştir. Her iki modelde de akı, hız geribeslemesiyle hesaplanmıştır. Pratik uygulamalarda bu yöntemin dezavantajı hız algılayıcısının mekanik olarak kullanılma zorluğudur. Diğer taraftan rotor akısı konumunun tespiti için kullanılan entegratörün tasarımı da uygulamada karşılaşılan zorluklardandır. Benzetim sonuçlarından, alan yönlendirmeli denetimin yüksek performans sağladığı gözlenmiştir.Diğer taraftan Seri Rezonant DC Link Dönüştürücünün (SRDCL) çalışması üzerinde durulmuştur. Rezonans link kullanıldığı için sıfir akün geçişinde anahtarlama yapılmakta ve anahtarlama kayıpları yaklaşık sıfıra çekilmektedir. SRDCL*ye ait sayısal benzetim programları hazırlanıp bunların sonuçları üzerinde yorumlar yapılmıştır. Sonuç olarak SRDCL ile sürülen bir asenkron motora alan yönlendirmeli kontrol uygulanmasının sonuçlan üzerinde durulmuştur. Bilim Kodu Anahtar Kelimeler Sayfa Adedi Tez Yöneticisi : 608.01.05 : Asenkron motor, vektör kontrol, rezonans link : 111 : Yrd.Doç.Dr.M. Timur AYDEMİR

ıu VECTOR CONTROL OF INDUCTION MOTOR AND SRDCL INVERTER (M.Sc. Thesis) Kutlay AYDIN GAZİ UNIVERSITY INSTITUDE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY July 2001 ABSTRACT For many years, DC motor had the dominance in variable speed drive applications. However, with the advent of new power electronic devices, digital signal processors and development in control techniques, induction motor drive systems has become the prime candidate to take the place of the DC motor drives. By using field orientation control, the torque and the flux of induction motors can be controlled independently as in DC motors. There are many different field orientation methods in use. In this thesis, two indirect field orientation methods have been studied. The differences between two models have been discussed according to the simulation results. In each two models, the flux model has been provided from mechanical speed feedback. In practical study, the disadvantage of this model is to use the speed sensor. On the other hand, the design of the integrator which is used to provide flux position, is very difficult in practical applications. It is observed that field oriented control provide high performance.IV Furthermore, operation of the series resonant DC link (SRDCL) has been studied in this thesis. Because of resonant link, switching occures at zero currents and switching losses are nearly eliminated. Simulation programs of SRDCL have been prepared and their results have been discussed. Finally, a vector controlled induction motor, which is driven by a SRDCL inverter, has been studied, and the results have been discussed. Science Code Key Words Page Number Advisor 608.01.05 Induction motor, vector control, resonant link 111 Yrd.Doç.Dr.M. Timur AYDEMİR