طراحی و ساخت مبدل جدید تکفاز دو پایانه ای

در سیستم های قدرت همواره شاهد اغتشاشات توان خواهیم بود. این اغتشاشات می تواند ناشی از بروز خطا در سیستم توزیع، عملکرد تجهیزات محلی، حالات گذرای کلیدزنی در شبکه، فرسودگی تجهیزات، طوفان، صاعقه و موارد متعدد دیگری باشد. این مسئله با افزایش بارهای غیر خطی در سال-های اخیر تشدید شده است. اغتشاشات بوجود آمده از قبیل نویز های الکتریکی، ولتاژ های سوزنی و نوسانات ولتاژ ممکن است از حد مجاز دستگاه های الکتریکی فراتر رفته، کار آن ها را تحت تاثیر قرار دهد. از طرف دیگر ظهور سیستم های کامپیوتری، کنترلی و مخابراتی حساس، نیاز به توان دائمی را دو چندان کرده است. کیفیت توان هم به موضوعی مهم تبدیل شده است. در اقتصاد امروز، بیش از هر زمان دیگری به تکنولوژی it وابسته هستیم و در عین حال این تکنولوژی بیش از هر زمان دیگری از سوی مشکلات تامین توان تهدید می شود. منابع تغذیه بی وقفه (ups ) و کیفیت دهنده های توان راه حلی مطمئن و بی بدیل جهت جبران کاستی های شبکه قدرت برای مصرف کننده فراهم آورده اند. آن ها علاوه بر تامین توانی همیشگی، مطمئن و با کیفیت از بارهای حساس در برابر اضافه ولتاژ، افت ولتاژ ، اغتشاشات هارمونیکی و حالات گذرای خط و شبکه محافظت می کنند. مبدل های ac/ac پشت به پشت که از آن ها به عنوان مبدل های دو خروجی نیز یاد می شود، جزء اصلی سیستم های ups یا کیفیت دهنده توان محسوب می گردند. تاکنون آرایش های متعددی برای این مبدل ها عنوان شده اند. یک دسته ازین آرایش ها با هدف کاهش قیمت تمام شده، به کاستن المان ها و سوئیچ های قدرت با حفظ کیفیت و قابلیت اطمینان مبدل پرداخته اند. این آرایش ها که به آرایش های سوئیچ کاهش یافته معروفند موضوع اصلی این پایان نامه محسوب می شوند. با توجه به گرایشی که در تحقیقات اخیر در زمینه مبدل های سوئیچ کاهش یافته پدیدار شده، در کار مطالعاتی صورت گرفته، آرایش جدیدی از مبدل های سوئیچ کاهش یافته معرفی، عملکرد و ویژگی-های آن بررسی و با آرایش های متداول به طور مفصل مقایسه شده است. متن پایان نامه شامل هشت فصل است. در فصل دوم مبدل های ac/ac تکفاز معرفی، کاهش سوئیچ در انواع آنها بررسی و آرایش های مختلف در قسمت های یکسوساز و اینورتر مطالعه شده اند. فصل سوم به معرفی آرایش جدیدی از مبدل های سه فاز می پردازد که روشی متفاوت نسبت به روش های موجود را برای کاهش سوئیچ در پیش گرفته است. در فصل چهارم پیاده سازی ایده جدید برگرفته از سیستم سه فاز برای کاهش سوئیچ در آرایش های تکفاز صورت گرفته است. الگوریتم تعمیم یافته کاهش سوئیچ مبدل های تکفاز در فصل پنج و استفاده از مبدل سوئیچ کاهش یافته حاصل در کاربردهای ups و مبدل ac/ac چندسطحی در فصول شش و هفت بررسی، چیدمان و روش های کنترلی مناسب ارائه می گردند.