Paralel Aktif Güç Filtresi Kullanarak Asenkron Motorun Reaktif Güç Kompanzasyonun PSCAD ile Modellenmesi

Öz

Bu çalışmada, üç fazlı bir asenkron (ASM) motorun üç faz-üç telli gerilim beslemeli paralel aktif güç filtresi (PAGF) yardımı ile güç katsayısının (cosφ) düzeltilmesi amaçlı PSCAD/EMTDC yazılımı kullanılarak hazırlanan bir benzetim çalışması verilmiştir. Benzetim modeli üç fazlı bir asenkron motor, üç faz-üç telli gerilim beslemeli paralel aktif güç filtresi ve AC kaynaktan oluşmaktadır. Paralel aktif güç filtresini kontrol için anlık reaktif güç teorisi tekniğini kullanarak referans akımlar üretmektedir. Fabrikalar ve işletmelerde yoğun olarak kullanılagelen üç fazlı asenkron motorların şebekeden anlık olarak değişen reaktif güç talepleri olmaktadır. Bu güç talepleri pasif filtrelerle düzeltilebilse de birçok olumsuz yönü de bulunmaktadır. Gerçekleştirilen benzetim çalışması ile güç katsayısının hızlı bir şekilde düzeltilebildiği gösterilmiştir. Ayrıca, yapılan benzetim çalışmasında PAGF’nin dinamik yük şartlarına cevabı oldukça iyi olduğu alınan sonuçlardan anlaşılmaktadır

Anahtar Kelimeler

• Paralel aktif güç filtresi
• Üç fazlı asenkron motor
• Anlık reaktif güç teorisi
• Güç kat sayısı düzeltme

Kaynakça

1. [1]E. Özdemir, Ş. Özdemir, M. Kale, “Aktif Güç Filtresi ile Harmonik ve Reaktif Güç Kompanzasyonu”, ELECO Elektrik-Elektronik-Bilgisayar Mühendis Sempozyumu, 2002, 135–139.
2. [2]J. C. Das, “Passive filters-potentialities and limitations”, IEEE Trans. On Indst. Appl., 40 (1): 232-241, 2004.
3. [3]M. El-Habrouk, M.K. Darwish, P. Mehta, “Active Power Filters: A Review”, IEEE Proc. Electric Power Appl., 147(5): 403-413, 2000.
4. [4]M. Gedikpınar, M. Güngör, “Bir-Fazlı İndüksiyon Motorlar İçin Paralel Aktif Güç Filtresi Tabanlı Reaktif Güç Kompanzasyonu”, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 (2), 185-193, 2017.
5. [5]N. F. Adan, and D. M. Soomro Artıcles, “A hybrid filter to mitigate harmonics caused by nonlinear load and resonance caused by power factor correction capacitor”, AIP Conference Proceedings 1788, 030118, 2017.
6. [6]Ö. Ali Karaman, A. Gündoğdu, and M. Cebeci, “Performing reactive power compensation of three-phase induction motor by using parallel active power filter”, International Advanced Researches and Engineering Journal 04(03): 239-248, 2020.
7. [7]O. Kaplan, “Bir fazlı paralel aktif güç filtrele ri için sensörsüz da gerilim kontrolü”, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
8. [8]T. L. Skvarenına, “The Power Electronics Handbook”, CRC Press, 477-478, 2002.

9. [9]V. F. Pires, J.F.A. Silva, “Teaching Nonlinear Modeling, Simulation, and Control of Electronic Power Converters Using MATLAB/SIMULINK”, IEEE Transactions on Education, 45 (3): 253-261, 2002.
10. [10]L. Benchaita, S. Saadate, A. Salemnia, “A Comparison of voltage source shunt active power filter by simulation and experimentation”, IEEE Trans. Power Electronics, 14(2): 642-647, 1999.
11. [11]Mustafa Güngör, Paralel Aktif Güç Filtresi İle Bir Fazlı Asenkron Motorun Reaktif Güç Kompanzasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Ünv. Fenbilimleri Enst., Yüksek Lisans Tezi, 2015.
12. [12]Selin ÖZÇIRA, “Aktif Güç Filtre Tipinin Kompanze Edilmesi Gereken Büyüklüğe Göre Belirlenmesi”, GU J Sci, Part C, 6(3): 691-704, 2018.
13. [13]H. Akagi, “Instantaneous Power Theory Ders Notları, Tokyo Institute of Technology”, Tokyo, Fall 2010.
14. [14]D. Chen, S. Xie, “Review of the Control Strategies Applied to Active Power Filters”, IEEE International Conference on Electric Utility Deregulation, Restructuring and Power Technologies, April, Hong Kong, 2004.