AA Kıyıcı Beslemeli Bir Fazlı Asenkron Motor Hız Kontrolü

Yıl 2018, Cilt: 30 Sayı: 2, 111 - 119, 19.09.2018

Zeynep Bala Duranay Hanifi Güldemir

Öz

Bu çalışmada darbe genişlik
modülasyonlu Alternatif Akım (AA) kıyıcı beslemeli bir fazlı indüksiyon motorun
Matlab/Simulink ortamında benzetimi yapılmıştır. AA kıyıcılar girişindeki sabit
genlik ve frekanslı gerilimden değişken genlik ve frekansta gerilim elde
edilebilen güç elektroniği devreleridir. Kıyıcı devresi içerisinde çeşitli
sayılarda güç anahtarları bulunmakta ve bu anahtarların iletimde ve kesimde
tutulma prensibine göre çalışmaktadır. Bu çalışmada iki anahtarlı AA kıyıcı
devresi kullanılmıştır. AA kıyıcı devresinde kullanılan anahtarlama
elemanlarına uygulanan işaretinin görev oranı değiştirilerek kıyıcı çıkışında
elde edilen gerilimin etkin değeri değiştirilmiştir. AA kıyıcıya yük olarak bir
fazlı bir asenkron motor bağlanmıştır. Kıyıcı anahtarlarının görev oranı
değiştirilerek bir fazlı asenkron motora uygulanan gerilimin değeri değiştirilmiş
ve bu gerilim değişimine bağlı olarak motor hızı ayarlanmıştır. Motor hız
kontrolü kapalı çevrimli olarak yapılmış ve kontrolde PI denetleyici
kullanılmıştır. Oluşturulan sistemin benzetimi yapılmış çeşitli referans hız
değerleri için sonuçlar verilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Bir Fazlı Motor, AA Kıyıcı, Faz Kontrolü, Gerilim Kontrolü, Hız Kontrolü

Kaynakça

• 1. Paice, D.A. (1968). Induction motor speed control by stator voltage control. IEEE Trans. on Power Apparatus and Systems, 2: 585-590. 2. Saracoglu, B., Kale, M., Ozdemir, E. (2004). A novel technique for optimal efficiency control of induction motor fed by PWM IGBT AC chopper. IEEE 35th Annual Power Electronics Specialists Conf. (PESC 04), 5: 3353-3358. 3. Bruce, F.M., Graefe, R.J., Lutz, A., Panlener, M.D. (1984). Reduced-voltage starting of squirrel-cage induction motors. IEEE Trans. on Industry Applications, IA-20 (1): 46-55. 4. Sastry, V.V., Prasad, M.R., Sivakumar, T.V. (1997). Optimal soft starting of voltage-controller-fed IM drive based on voltage across thyristor. IEEE Trans. on Power Electronics, 12 (6): 1041-1051. 5. Yildirim, D., Bilgic, M. (2008). PWM AC chopper control single-phase induction motor for variable speed fan application. Annual Conf. of IEEE Ind. Electronics, 1 (1): 1337-1342. 6. Sriram, C., David, V., and Rao, J. (2015). Simulation design, control and analysis of induction motor based AC chopper. International Electrical Engineering Journal (IEEJ), 6 (2):1771-1779. 7. Longya, X. (1992). Dynamic model of an integral-cycle controlled single-phase induction machine. IEEE Trans. Energy Convers., 7 (4): 761–767. 8. Mazuccheli, M., Puglisi, L., Sciutto, G., Tenti, P. (1982). Improving the performance of AC:AC static converters with high frequency AC chopper control. Proceedings of Powercon’9 Conference, 1 (3): 1–9. 9. Hongxiang, Y., Min, L., Yancho, J. (2004). An advanced harmonic elimination PWM technique for AC choppers. 35thAnnual IEEE Power Electronics Specialist’s Conf., 161-165. 10. Ahmed, N.A., Amei, K., Sakui, M. (1999). A new configuration of single-phase symmetrical PWM AC chopper voltage controller. IEEE Trans. on Indus. Electronics, 46 (5): 942 – 952. 11. Hunyar, ., Veszpremi, K. (2001). Pulse width modulate IGBT AC chopper. Proceedings of Periodical Polytechnica Ser. Electrical Eng. 45 (3-4): 159 – 178. 12. Kmar, P. S., Mahendar, B., and Sruthi, M. (2014). Design and implementation of AC chopper. Int. J. Emerg. Eng. Res. Technol, 2(1): 36-41. 13. Choe, G.H., Wallace, A.K., Park, M.H. (1989). An improved PWM technique for AC choppers. IEEE Trans. Power Electronics, 4: 496 – 505. 14. Nabil A. Ahmed, Kenji Amei, Masaaki Sakui, (2000). AC chopper voltage controller-fed single-phase induction motor employing symmetrical PWM control technique. Electric Power Systems Research, 55: 15–25. 15. Thanyaphirak, V., Kinnares, V., Kunakorn, A. (2013). Soft starting control of single-phase induction motor using PWM AC chopper control technique. 2013 International Conference on Electrical Machines and Systems, 26-29. 16. Hart, D.W., (2011). Power Electronics, Mc Graw Hill. 17. Zigirkas, G., Kalomiros, J. (2016). Voltage control of single-phase induction motors using asymmetrical PWM and fuzzy logic. 5th International Conference on Modern Circuits and Systems Technologies (MOCAST), 1-4. 18. Rao, S.S., Shailaja, N. (2005). Improving voltage regulation and harmonic elimination using genetic algorithm in PWM choppers. IEEE Conference on International Telecommunication Energy (INTELEC’05), 449-454. 19. Bilgin, M.Z., Kılıcarslan, U. (2010). Voltage harmonic elimination of PWM AC chopper using artificial neural network. ELECO’2010, 173-178.