یک منبع کمکی برای کاهش اعوجاج هارمونیکی در طرح یکسوساز های 12 فازی

IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS, VOL. 23, NO. 3, MAY 2008

An Auxiliary-Supply-Assisted Harmonic Reduction Scheme for 12-Pulse Diode Rectifiers

Abstract—Diode rectifiers have been widely used for an ac-to-dc converter. A big problem is that they include large harmonic components in the input currents. A 12-pulse configuration is useful for reducing them, but it still includes the (12 m 1)th ( : integer) harmonics in the input currents. In order to further reduce the input current harmonics a single-phase square wave auxiliary voltage supply is inserted in the middle dc bus. It reduces harmonics especially the 11th and 13th and the harmonic characteristic becomes almost equivalent to a 24-pulse rectifier. Theoretical analysis of the combined 12-pulse diode rectifier with the auxiliary supply is presented, and a control method of the auxiliary supply is proposed. The reduction in the input current harmonics is verified by simulation and experimental results. The auxiliary supply

is also applied to a 12-pulse thyristor rectifier.

Index Terms—Auxiliary voltage supply (AVS), diode rectifier, harmonic reduction, thyristor rectifier, twelve-pulse converter

یک منبع کمکی برای کاهش اعوجاج هارمونیکی در طرح یکسوساز های 12 فازی

چکیده 

یکسوسازهای دیودی بطور وسیعی در مبدلهای Ac به Dc مورد استفاده قرار می گیرند. مشکل عمده آنها وجود مولفه های بزرگ هارمونیکی در جریان های ورودی می باشد.

یک ساختار دوازده فازی برای کاستن آنها مفید واقع می گردد اما با این حال هنوز شامل هارمونیکهای  (12m±1) ام که (m یک عدد صحیح می باشد)  در جریان های ورودی می باشد. برای کاهش بیشتر هارمونیکهای جریان ورودی یک منبع ولتاژبا شکل موج مربعی تک فاز کمکی در باس dc میانی وارد می گردد. این مبع باعث حذف هارمونیک هابخصوص هارمونیک های 11ام و 13 ام می گردد و ویژگی هارمونیکی مانند یک یکسوساز 24 فازی می گردد. تحلیل های نظری بر روی ترکیب یکسو ساز دیودی دوازده فازی با منبع ولتاژ کمکی ارائه می گردد، و روش کنترلی منبع ولتاژ کمکی پیشنهاد می شود. کاهش هارمونیک های جریان ورودی توسط شبیه سازی و نتایج آزمایشاتی اثبات می گردد.منبع ولتاژ همچنین برای یک یکسوساز تریستوری دوازده فازی نیز بکار بسته می شود.

کلمات کلیدی: منبع ولتاژ کمکی (AVS) ،یکسو ساز دیودی ،کاهش هارمونیکی، یکسوساز تریستوری ،مبدل دوازده فازی.

.