Üç seviyeli diyot kenetlemeli evirici ile çıkış geriliminin sabitlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Öğrenci: RIDVAN CANBAZ

Danışman: NİHAT ÖZTÜRK

Özet:

Son yıllarda özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarında ve kesintisiz güç kaynaklarında doğru gerilim olarak elde edilen enerjinin şebeke üzerinde aktif olarak kullanılması amacı ile eviriciler kullanılmaktadır. Yüksek güçlü enerji sistemlerinde, iki seviyeli eviricilerde kullanılacak anahtarlama elemanının gücünün yetersiz kalması, çıkış dalga şeklinin sinüsoidalden uzak olması ve düşük gerilim üretilmesinden kaynaklı transformatör kullanılması klasik iki seviyeli eviricilerin dezavantajlarındandır. Ayrıca iki seviyeli eviricilerde harmonik etkiyi azaltmak için yüksek anahtarlama frekansının kullanılması anahtarlama kayıplarını arttırmaktadır. Bu çalışmada şebeke etkileşimli ve şebeke etkileşimsiz çalışabilecek bir fazlı üç seviyeli transformatörsüz eviricinin benzetim ve uygulama çalışmaları yapılmıştır. Evirici çıkış gerilimi PI kontrollü olarak sabitlenmiştir. Çıkış geriliminin frekansı yazılımsal olarak sabit bir değer (50 Hz) belirlenmiştir. Sistemin değişik yükler altında harmonik analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda çok seviyeli eviricilerde düşük anahtarlama frekansı kullanılması ve çıkış akımı üzerinde harmonik etkinin az olması bu eviricilerin daha üstün olduğunu göstermiştir. Ayrıca sistemde transformatör kullanılmadığından tasarım maliyeti ve eleman sayısı azaltılmıştır. Gerçekleştirilen bu çalışma ile (özellikle literatürde geniş bir alana sahip olan) evirici çıkış geriliminin sabitlenmesi, şebekeye aktarılan çıkış geriliminin harmonik analizleri diyot kenetlemeli evirici ile yapılmasına dair yaklaşım sunulmuştur.