LV14493B - Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām - Google Patents
Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām Download PDFInfo
- Publication number
- LV14493B LV14493B LVP-12-09A LV120009A LV14493B LV 14493 B LV14493 B LV 14493B LV 120009 A LV120009 A LV 120009A LV 14493 B LV14493 B LV 14493B
- Authority
- LV
- Latvia
- Prior art keywords
- converter
- transformer
- inputs
- output voltage
- voltage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Description
Izgudrojums attiecas uz elektrotehniku un to var izmantot vēja enerģētikā.
Ir zināms matricveida spēka pārveidotājs [1], kas satur deviņus divvirzienu slēdžus un nodrošina divvirzienu enerģijas plūsmu bez līdzstrāvas posma izmantošanas, kā arī ļauj regulēt reaktīvās jaudas plūsmu. Matricveida spēka pārveidotāja izmantošana vēja turbīnās ar dubultas barošanas asinhrono mašīnu paredz matricveida pārveidotāja slēgumu asinhronās mašīnas rotora ķēdē [2],
Šajā izgudrojumā ir piedāvāts matricveida pārveidotājs ar samazinātu slēdžu skaitu un ar izejas augstfrekvences transformatoru. Atšķirība no [1] ir tā, ka matricveida pārveidotājs sastāv no sešiem divvirzienu slēdžiem un viena paaugstinošā augstfrekvences transformatora. Piedāvātā matricveida pārveidotāja ievadi ir pieslēgti ģeneratora spēka izvadiem un tas modulē ģeneratora izejas spriegumu.
1.zīm. ir parādīta tiešā sprieguma pārveidotāja vēja iekārtām principiālā shēma saskaņā ar izgudrojumu Ar cipariem apzīmēti sekojoši mezgli un elementi:
- trīsfāžu maiņstrāvas ģenerators;
- tiešais sprieguma pārveidotājs;
3,4, 5 - tiešā sprieguma pārveidotāja ievadi;
- matricveida pārveidotājs;
7, 8, 9, 10, 11, 12 - matricveida pārveidotāja divvirzienu slēdži;
13,14 - paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora primārā tinuma ievadi;
- paaugstinošais augstfrekvences impulsu transformators;
16, 17 - paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora sekundārā tinuma izvadi.
Piedāvātais matricveida pārveidotājs 6, kas sastāv no sešiem divvirzienu slēdžiem 7, 8, 9, 10, 11 un 12, ļauj elektriski saslēgt jebkuru matricveida pārveidotāja ievadu 3, 4 un 5 ar jebkuru paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora 15 primārā tinuma izvadu 13 un 14. Matricveida pārveidotāja ievadi 3, 4 un 5 tiek pievienoti trīsfāžu sinhronajam ģeneratoram 1, ko darbina vēja turbīna. Paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora 15 sekundārā tinuma izvadi tiek pievienoti vienfāzes patērētājiem vai vienfāzes tīklam. Visas pārveidotāja sastāvadaļas ir montējams uz vienas spiestās plates, ko iespējams integrēt ģeneratora korpusā.
Piedāvātais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām darbojas sekojoši. Sinhronā ģeneratora 1 izejas trīsfāžu spriegums ar mainīgu amplitūdu un frekvenci tiek padots uz tiešā pārveidotāja ievadiem 3, 4 un 5. Matricveida pārveidotāja 6 izejas spriegums tiek formēts no ieejas trīsfāžu spriegumiem ar noteiktu komutācijas frekvenci. Komutācijas signāla impulsu platumu nosaka uzdotā izejas sprieguma amplitūdas un frekvences vērtības, kā arī pieļaujamā jaudas plūsma, kas atkarīga no vēja ātruma. Pārveidotāja ieejas fāzes tiek komutētas ar matricveida pārveidotāja 6 slēdžiem 7, 8, 9, 10, 11 un 12 tādā veidā, lai uz paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora 15 spailēm 13 un 14 nonāk maksimālais līnijas spriegums. Paaugstinošā augstfrekvences impulusu transformatora 15 primārā un sekundārā tinuma vijumu skaita attiecību noska minimālais spriegums uz matricveida pārveidotāja spailēm 3, 4 un 5 un matricveida pārveidotāja 6 sprieguma pārvades koeficients.
Izgudrojuma tehniski ekonomiskais efekts ir saistīts ar samazinātiem iekārtas izmēriem, samazinātu pasīvo komponenšu skaitu un iespēju integrēt pārveidotāju vēja iekārtā. Tiešais sprieguma pārveidotājs nodrošina tiešu vēja ģeneratora mainīgā izejas sprieguma līmeņa un frekvences pārveidi bez līdzstrāvas posma izmantošanas.
Informācijas avoti:
1. United States Patent No. US 7,782,643 B2. Matrix converter apparatus. Inventors:
Hidenori Hara, Eiji Yamamoto.
2. United States Patent No. US 6,566,764 B2. Wariable speed wind turbine having a matrix converter. Inventors: Anders V. Rebsdorf, Lars Halle.
Claims (1)
1. Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām, kurš sastāv no matricveida frekvenču pārveidotāja ar sešiem divvirzienu slēdžiem un paaugstinošā augstfrekvences impulsu transformatora, kas atšķirīgs ar to, ka trīsfažu sinhronā ģeneratora izejas spriegums ar mainīgu frekvenci un amplitūdu tiek pārveidots industriālā standarta tīkla spriegumā bez līdzstrāvas posma ar paaugstinošo augstfrekvences impulsu transformatoru un matricveida frekvenču pārveidotāju, pie kam pārveidotāja vadība tiek realizēta pēc ieejas un izejas sprieguma un jaudas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LVP-12-09A LV14493B (lv) | 2012-01-16 | 2012-01-16 | Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LVP-12-09A LV14493B (lv) | 2012-01-16 | 2012-01-16 | Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LV14493A LV14493A (lv) | 2012-03-20 |
| LV14493B true LV14493B (lv) | 2012-05-20 |
Family
ID=50152831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LVP-12-09A LV14493B (lv) | 2012-01-16 | 2012-01-16 | Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LV (1) | LV14493B (lv) |
-
2012
- 2012-01-16 LV LVP-12-09A patent/LV14493B/lv unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LV14493A (lv) | 2012-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Deng et al. | Control of improved full-bridge three-level DC/DC converter for wind turbines in a DC grid | |
| US7046527B2 (en) | Power converter with ripple current cancellation using skewed switching techniques | |
| Thitichaiworakorn et al. | Experimental verification of a modular multilevel cascade inverter based on double-star bridge cells | |
| EP2506416B1 (en) | System and method for power conversion | |
| EP2400619B1 (en) | Low cost current source converters for power generation application | |
| Jacobina et al. | Single-phase to three-phase drive system using two parallel single-phase rectifiers | |
| US9611836B2 (en) | Wind turbine power conversion system | |
| EP2495862A2 (en) | Multilevel power converter or inverter arrangement using H bridges | |
| Popova et al. | Device loading of modular multilevel converter MMC in wind power application | |
| EP3123606B1 (en) | Electrical converter with high machine side common mode voltage | |
| US9859806B2 (en) | Method and apparatus for obtaining electricity from offshore wind turbines | |
| CA2758567A1 (en) | Combined dc power source and battery power converter | |
| Singh et al. | Three-phase AC-DC converter for direct-drive PMSG-based wind energy conversion system | |
| CN106356889A (zh) | 永磁风力发电机组 | |
| Kaykhosravi et al. | The application of a Quasi Z-source AC-AC converter in voltage sag mitigation | |
| Kumar et al. | SEPIC converter with 3-level NPC multi-level inverter for wind energy system (WES) | |
| Krishnamoorthy et al. | A new wind turbine generator/battery energy storage utility interface converter topology with medium-frequency transformer | |
| Singh et al. | A review on power quality enhanced converter of permanent magnet synchronous wind generator | |
| Acharya et al. | Medium voltage power conversion architecture for high power PMSG based wind energy conversion system (WECS) | |
| Bhattacharya et al. | A novel PMSG based WECS for grid integration using DMC | |
| Vekhande et al. | Modulation of Indirect Matrix Converter under unbalanced source voltage condition | |
| Sandeep et al. | Grid connected wind driven permanent magnet synchronous generator with high frequency solid state transformer | |
| LV14493B (lv) | Tiešais sprieguma pārveidotājs vēja iekārtām | |
| Yuan | Low voltage ride through control of a cascaded high power converter for direct-drive permanent magnet wind generators | |
| CN102570852A (zh) | 一种风电变流器主电路 |