کاربرد اینورترها جهت کنترل موتور القایی توان بالا و شبیه سازی با MATLAB + فایل های متلب

موتورهای القایی توان بالا بخصوص موتورهای آسنکرون مزایای نسبت به موتورهای dc دارند مواردی نظیر نیاز به نگهدارندی کمتر ، قابلیت اطمینان بالاتر ، هزینه ، وزن ، حجم واینرسی کمتر ، راندمان بیشتر ، قابلیت عملکرد در محیط های با گرد غبار و در محیط های قابل انفجار را می توان نام برد . مشکل اصلی موتورهای dc وجود کمو تا تور و جاروبک است ، که نگهداری زیاد و پر هزینه و نا مناسب بودن عملکرد موتور در محیط های با گرد و غبار بالا و قابل انفجار را بدنبال دارد. با توجه به مزایای فوق در تمامی کار بردها ، موتور های القایی توان بالا به طور وسیع بر سایر موتورهای الکتریکی ترجیح داده می شوند . با اینحال تا چندی پیش از موتورهای القایی توان بالا فقط در کاربردهای سرعت ثابت استفاده شده است و در کار بردهای سرعت متغیر موتورهای dc ترجیح داده شده اند . این امر ناشی از آنست که روشهای مرسوم در کنترل سرعت موتورهای القایی توان بالا هم غیر اقتصادی و هم دارای راندمان کم بوده است.

فهرست مطالب

فصل اول:مقدمه

1-1 مقدمه کلی.. 1

1-2 کنترل موتورهای القایی توان بالا با مبدلهای AC.. 2

1-3 استفاده از اینورترها در کنترل موتورهای القایی توان بالا. 2

فصل دوم:بررسی موتورهای القایی توان بالا

2-1عملکرد موتورهای القایی توان بالا سه فاز. 6

2-1-1 تحلیل حالت دائمی.. 8

2-1-2 موتورهای القایی توان بالا – آسنکرون. 14

2-1-3 طبقه بندی موتورهای آسنکرون. 16

2-1-4 موتورهای القائی با رتور سیم بندی شده 18

2-2- راه‌اندازی.. 19

2-3 ترمز کردن. 20

2-4 کنترل سرعت.. 21

2-4-1 کنترل سرعت با منبع ولتاژ متغیر و فرکانس ثابت.. 21

2-4-2 کنترل سرعت با تغییر فرکانس... 23

فصل سوم:کنترل موتورهای القایی توان بالا با کنترل‌کننده‌های ولتاژ AC

3-1 مدارهای کنترل‌کننده ولتاژ AC.. 27

3-2 کنترل چهار ربعی و کار بصورت حلقه بسته. 29

3-3 محرکه های بارهای پنکه‌ای یا پمپ ها و جرثقیل ها 33

3-3-1 محرکه های بار های پنکه ای و پمپ ها 34

3-3-2 محرکه‌ جرثقیل‌ها 37

3-4 راه‌اندازی با کنترل‌کننده‌های ولتاژ AC.. 38

3-5 حداقل نمودن تلفات.. 39

فصل چهارم:کنترل موتورهای القایی توان بالا با اینورترها

4-1 کنترل موتور القائی با اینورتر منبع ولتاژ. 42

4-1-1 اینورتر منبع ولتاژ سه فاز. 44

4-1-2 اینورتر شش پله ای.. 45

4-1-3 کنترل ولتاژ اینورتر شش پله ای.. 49

4-1-4اینورتر PWM... 53

4-1-5 اینورتر منبع ولتاژ فرکانس متغییر. 59

4-2 محرکه‌های اینورتر منبع جریان فرکانس متغیر. 69

4-3 اینورترهای PWM کنترل شده با جریان. 74

4-4 سیکلو کانورترها 78

فصل پنجم:شبیه سازی مبدل های AC و اینورترها جهت کنترل موتور القایی توان بالا با متلب

5-1 مقدمه. 82

5-2 شبیه سازی مبدل AC به AC سه فاز تریستوری.. 82

5-2-1 مدار شبیه سازی شده 82

5-2-2 ولتاژ ورودی و خروجی مبدل. 83

5-2-3 فیلتر کردن ولتاژ خروجی و حذف هارمونیکها 86

5-3 شبیه سازی اینورترهای سه فاز. 88

5-3-1 مدار شبیه سازی شده یک اینورتر تکفاز و ارائه نتایج.. 88

5-3-2 مدار شبیه سازی شده یک اینورتر سه فاز تمام پل. 90

5-3-3 ولتاژ خروجی اینورتر. 92

5-3-4 فیلتر کردن ولتاژ خروجی و حذف هارمونیکهای ولتاژ خروجی.. 94

نتیجه گیری و پیشنهادات.. 96

منابع. 97