اينورتر جديد چندسطحي سه فاز هيبريدي بهبوديافته

A New Improved Three Phase Hybrid Multilevel Inverter

در اين مقاله يك اينورتر چندسطحي سه‌فاز هيبريدي جديد ارائه شده است. اينورتر چندسطحي پيشنهادي در مقايسه با ساختارهاي مشابه از تعداد IGBT و مدار راه‌انداز كم‌تري تشكيل شده است. همچنين به دليل پايين بودن تعداد منابع DC ورودي و نبود خازن الكتروليت در ساختار اينورتر پيشنهادي، كنترل اين اينورتر براي توليد ولتاژ مطلوب ساده مي‌باشد. اين اينورتر از سه اينورتر تمام‌پل تك‌فاز، يك اينورتر تمام‌پل سه‌فاز و سلول‌هاي كمكي براي افزايش تعداد سطوح ولتاژ خط‌به‌خط تشكيل شده است. در اين مقاله اينورتر پيشنهادي از لحاظ تعداد ادوات سازنده، منابع DC ورودي و تنش ولتاژ با اينورترهاي سه‌فاز موجود مقايسه شده است. همچنين براي ساختار اينورتر پيشنهادي محاسبات مربوط به تلفات نيز انجام گرفته و با اينورترهاي مرسوم از ديدگاه تلفات نيز مقايسه شده است. درنهايت نتايج حاصل از شبيه‌سازي در محيط نرم‌افزار PSCAD/EMTDC و نتايج عملي حاصل از نمونه آزمايشگاهي براي تأييد عملكرد اينورتر پيشنهادي آورده شده‌اند.

In this paper, a new structure of a three-phase hybrid multilevel inverter is proposed. Proposed three-phase multilevel inverter is comprised of less number of IGBTs and gate drivers. Also, due to the fact that the number of DC sources is low and there aren’t electrolytes capacitors, the control strategy for generating desirable voltage is simple. Proposed inverter is comprised of three single phase H-Bridge inverters, one three phase H-Bridge inverter and auxiliary cells for increasing number of output voltage levels. This inverter is compared from the point of views of number of components, number of DC sources and blocking voltage with common inverters. Also, the calculation of loss for proposed inverter is done and it is compared from the point of view of loss with other three-phase inverters. Finally, the results of simulation that is done in PSCAD/EMTDC software package and experimental results are presented to validate the performance of the inverter