DOI: https://doi.org/10.18664/ikszt.v25i1.198645

Методи боротьби з кондуктивною завадоемісією у зворотноходових перетворювачах

О. A. ПЛАХТІЙ, В. П. НЕРУБАЦЬКИЙ, Д. А. ГОРДІЄНКО, Г. А. ХОРУЖЕВСЬКИЙ, М. Е. ОРЛОВ

Анотація


У статті розглянуто методи зниження кондуктивної завадоемісії, а саме подавлення синфазного шуму в імпульсних джерелах живлення. Зокрема наведено схематичні методи та методи з конструктивними змінами, методи фізичної компенсації гармонік (інтерлівінг) та методи, основані на особливих алгоритмах керування. Структурний та компенсаційний підходи дають змогу досягти значних результатів у зниженні рівня синфазного шуму. До структурного підходу входять заземлення та екранування. Компенсаційний підхід передбачає три методи: перший – метод взаємної компенсації джерел шуму; другий – метод квазікомпенсації джерел шуму; третій – метод активної компенсації. Проведене імітаційне моделювання підтвердило зниження емісії вищих гармонік вхідного струму до мережі живлення.

Ключові слова


екранування;заземлення; згладжування; імпульсне джерело живлення; компенсація; метод подавлення; синфазний шум; топологія

Повний текст:

Без заголовку PDF

Посилання


Xie L., Ruan X., Ye Z. Reducing common mode noise in phase-shifted full-bridge converter. IEEE Trans. Ind. Electron. 2018. Vol. 65. P. 7866–7877.

Щербак Я. В., Нерубацький В. П. Динамічний коефіцієнт передачі статичного перетворювача системи автоматичного регулювання електричним гальмуванням. Збірник наукових праць Української державної академії залізничного транспорту. Харків : УкрДУЗТ, 2015. Вип. 153. С. 5–12. DOI: 10.18664/1994-7852.153.2015.63861

Moon D., Park J., Choi S. New interleaved current-fed resonant converter with significantly reduced high current side output filter for EV and HEV applications. IEEE Trans. Power Electron. 2015. Vol. 30. P. 4264–4271.

Аналіз показників енергоефективності автономних інверторів напруги з різними типами модуляції / В. П. Нерубацький, О. А. Плахтій, В. Є. Кавун, А. В. Машура, Д. А. Гордієнко, В. Р. Цибульник Збірник наукових праць Українського державного університету залізничн. транспорту. Харків : УкрДУЗТ, 2018. Вип. 180. С. 106–120.

Fei C., Yang Y., Li Q., Lee F. C. Shielding Technique for Planar Matrix Transformers to Suppress Common-Mode EMI Noise and Improve Efficiency. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2018. Vol. 65, No. 2. P. 1263–1272. DOI: 10.1109/TIE.2017.2733473.

Plakhtii O., Nerubatskyi V., Ryshchenko I., Zinchenko O., Tykhonravov S., Hordiienko D. Determining additional power losses in the electricity supply systems due to current’s higher harmonics. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 1, No. 8 (97). P. 6–13. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.155672.

Xie L., Ruan X., Ye Z. Equivalent Noise Source: An Effective Method for Analyzing Common-Mode Noise in Isolated Power Converters. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2016. Vol. 63, No. 5. P. 2913–2924. DOI: 10.1109/TIE.2016. 2517064.

Plakhtii O. A., Nerubatskyi V. P., Hordiienko D. A., Tsybulnyk V. R. Analysis of the energy efficiency of a two-level voltage source inverter in the overmodulation mode. Scientific Bulletin of National Mining University. 2019. No. 4 (172). P. 68–72. DOI: 10.29202/nvngu/2019-4/9.

Zhang X., Sun L., Zhao K., Sun L. Nonlinear speed control for PMSM system using sliding-mode control and disturbance compensation techniques. IEEE Trans. Power Electron. 2013. Vol. 28. P. 1358–1365.

Plakhtii O., Nerubatskyi V., Sushko D., Ryshchenko I., Tsybulnyk V., Hordiienko D. Improving energy characteristics of AC electric rolling stock by using the three-level active four-quadrant rectifiers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 4, No. 8 (100). P. 6–14. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.174112.

Chen H., Zheng Z., Xiao J. Determining the Number of Transformer Shielding Winding Turns for Suppressing Common-Mode Noise in Flyback Converters. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 2018. Vol. 60, No. 5. P. 1606–1609. DOI: 10.1109/TEMC.2017.2777258.

Нерубацький В. П., Плахтій О. А., Гладка А. В. Покращення електромагнітної сумісності тягового електропривода змінного струму шляхом застосування 4QS-випрямлячів. Збірник наукових праць Українського державного університету залізничного транспорту. Харків : УкрДУЗТ, 2018. Вип. 178. С. 21–28. DOI: 10.18664/1994-7852.178.2018.138906

Wang Q., Cheng M., Zhang B. An improved topology for the current fed parallel resonant half bridge circuits used in fluorescent lamp electronic ballasts. J. Power Electron. 2015. Vol. 15. P. 567–575.

Zhang T., Fu J., Qian Q., Sun W., Lu S. Dead-time for zero-voltage-switching in battery chargers with the phase-shifted full-bridge topology: comprehensive theoretical analysis and experimental verification. J. Power Electron. 2016. Vol. 16. P. 425–435.

Safaee A., Jain P., Bakhshai A. A ZVS pulsewidth modulation full-bridge converter with a low-RMS-current resonant auxiliary circuit. IEEE Trans. Power Electron. 2016. Vol. 31. P. 4031–4047.

Kundu U., Yenduri K., Sensarma P. Accurate ZVS analysis for magnetic design and efficiency improvement of full-bridge LLC resonant converter. IEEE Trans. Power Electron. 2017. Vol. 32. P. 1703–1706.

Liu J., Xiao F., Ma W., Fan X., Chen W. PWM-based sliding mode controller for three-level full-bridge DC-DC converter that eliminates static output voltage error. J. Power Electron. 2015. Vol. 15. P. 378–388.

Wang H., Shang M., Khaligh A. A PSFB-based integrated PEV onboard charger with extended ZVS range and zero duty cycle loss. IEEE Trans. Ind. Appl. 2017. Vol. 53. P. 585–595.

Kim Y., Oh C., Sung W., Lee B. Topology and control scheme of OBC-LDC integrated power unit for electric vehicles. IEEE Trans. Power Electron. 2017. Vol. 32. P. 1731–1743.

Kim Y., Jung D., Lee B. Advanced LDC test bed using energy recovery technique for HEVs. J. Electr. Eng. Technol. 2013. Vol. 8. P. 911–919.

Mi Y., Zhang H., Fu Y., Wang C., Loh P., Wang P. Intelligent power sharing of DC isolated microgrid based on fuzzy sliding mode droop control. IEEE Trans. Smart Grid. 2019. Vol. 10. P. 2396–2406.

Shi K., Zhang D., Zhou Z., Zhang M., Gu Y. A novel phase-shift dual full-bridge converter with full soft-switching range and wide conversion range. IEEE Trans. Power Electron. 2016. Vol. 31. P. 7747–7760.

Нерубацький В. П., Плахтій О. А. Система керування трифазного чотириквадрантного активного випрямляча з постійною частотою комутації силових ключів. Матеріали 78 Міжнародної науково-практичної конференції «Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту» (Дніпро, 17–18 травня 2018 р.). Дніпро : ДНУЗТ імені академіка В. Лазаряна, 2018. С. 108–109.