Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Seyfettin VADİ
Danışman: Ramazan Bayındır
Özet:
Güç elektroniği uygulamalarında DA-DA dönüşüm yapılırken çıkış gerilimini artırmak için yükselten dönüştürücü, DA-AA dönüşümü için ise evirici kullanılmaktadır. Ancak, dönüştürücü ve evirici yapısının birlikte kullanılması anahtar ve pasif devre elemanlarının sayısının artmasına ve ek maliyetlere neden olmaktadır. Aynı zamanda, DA-DA ya da DAAA dönüşüm yapıldığında anahtar sayısının fazla olmasından kaynaklı harmonik bozunumlar, 2ω frekansındaki sıçramalar, gerilim ve akım sinyal kalitesinin düşmesi gibi durumlar ortaya çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, DA-DA dönüşüm yapılırken ortaya çıkan olumsuz durumları minimize etmek için tek aşamada hem DA-DA yükseltici hem de DAAA evirici olarak çalışabilen yarı empedans kaynaklı evirici önerilmiştir. Bu topolojinin DA/DA dönüşümü esnasında akım sinyali üzerinde 2ω frekansında sıçramalar oluşmaktadır ve harmonik bozunum seviyesi artmaktadır. Bu nedenle çalışmada 2ω frekansında sıçramaların ilave donanım yapısı kullanılmadan hibrit kontrol yöntemi ile minimize edilmesi amaçlanmıştır. Bunun için, eviricinin DA tarafında gerilim kontrolü için oransalintegral (PI) kontrol ve akım kontrolü için üstün burulma algoritması tabanlı kayan kipli kontrol (ÜBAKKK)’den oluşan hibrit algoritma ile AA tarafı için oransal rezonans (PR) kontrol yöntemi önerilmiştir. Önerilen algoritma giriş akım sinyali üzerinde oluşan 2ω frekansındaki sıçramaları regüle etmiştir. Aynı zamanda kayan kipli denetleyicinin en önemli dezavantajı olarak görülen çatırdama etkisi azaltılmıştır. Önerilen denetleyicinin performansı geleneksel PI denetleyicinin performansı ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen denetleyicinin giriş akımında, referans gerilim değişimlerinde ve çıkış geriliminde meydana gelen herhangi bir bozulmada daha hızlı ve gürbüz bir şekilde referansı yakaladığını göstermektedir. Ayrıca, tasarlanan denetleyici, kararlı durum hatasını, toplam harmonik bozulma (THD) ve yerleşme süresini azaltmaktadır.
Anahtar Kelimeler : Yarı empedans kaynaklı evirici, 2ω frekansındaki sıçrama, hibrit kontrol, üstün burulma algoritması