investigation on multi - phase zsource inverter

Abstract

تتمتع المموجات و الآلات متعددة الأطوار بالعديد من المزايا مقارنةً بالآلات ثلاثية الطور المماثلة، والتي تستخدم فعليًا على نطاق واسع في العديد من الصناعات مثل دفع السفن، "المزيد من الطائرات الكهربائية" ، المركبات الكهربائية / الهجينة ، إلخ .... من جهة أخرى، يتمتع المموج source qZ أيضًا بالعديد من المزايا مقارنة بالمموجات التقليدية، ويمكن الحصول على قدرات تضخيم عالية بشكل أساسي ودرجات حرية أكبر لحالات التبديل وقليل من توتر وتيار الاجهاد لأجهزة التبديل. هذه المزايا من بين مزايا أخرى تجعلها مرشحًا جيدًا في العديد من التطبيقات الصناعية. وبالتالي، فإن الأطروحة الحالية تقترح طوبولوجيا المموج source qZ خماسي الطور ذي المستوى الثاني، حيث يكون الهدف الرئيسي هو استخدامهما لتغذية الآلة ذات الخمس أطوار، وبالتالي الاستفادة من مزايا كل من طبولوجيا الآلة والمموج في بناء طوبولوجيا واحدة مدمجة. تثبت نتائج المحاكاة التي تم الحصول عليها باستخدام MATLAB / SIMULINK جودة الأداء المحسن للطوبولوجيا المقترحة مقارنة بالأعمال السابقة التي يمكن أن تكون حلاً واعدًا في العديد من التطبيقات الصناعية بناءً على المزايا المذكورة أعلاه.

The multiphase inverters and machines have many advantages compared to their counterpart three-phase machines, which are actually used extensively in many industries such as ship propulsion, "more electric aircraft", electric/hybrid vehicles, etc…. On the other side, the qZ-source inverter has also many advantages compared to the conventional inverters, mainly high boosting capability, more freedom degrees of switching states and less voltage and current stresses of switch devices can be obtained. Such advantages among others make it to be a good candidate in many industrial applications. Thus, the present thesis proposes the topology of two level five-phase qZ-source inverter, where the main aim is to be used for driving the five-phase machine and consequently benefiting from the merits of the advantages of both topologies of the machine and the inverter in building one combined topology. The simulations results obtained using MATLAB/SIMULINK prove the quality of the improved performances of the proposed topology in comparison with previous works which can be a promising solution in many industrial applications based on the aforementioned advantages.

Les onduleurs et les machines polyphasées présentent de nombreux avantages par rapport à leurs homologues triphasées, qui sont actuellement largement utilisées dans de nombreuses industries telles que la propulsion des navires, les " avions plus électriques", les véhicules électriques/hybrides, etc... D'autre part, l’onduleur qZ-source présente également de nombreux avantages par rapport aux onduleurs conventionnels, notamment une capacité d'amplification élevée, plus de degrés de liberté dans les états de commutation et moins de contraintes de tension et de courant pour les dispositifs de commutation. Ces avantages, parmi d'autres, en font un bon candidat pour de nombreuses applications industrielles. Ainsi, la présente thèse propose la topologie d'un onduleur qZ-source à deux niveaux et cinq phases, dont l'objectif principal est d'être utilisé pour entraîner la machine à cinq phases et par conséquent de bénéficier des avantages des deux topologies de la machine et de l'onduleur en construisant une topologie combinée. Les résultats des simulations obtenus à l'aide de MATLAB/SIMULINK prouvent la qualité des performances améliorées de la topologie proposée par rapport aux travaux précédents, ce qui peut être une solution prometteuse dans de nombreuses applications industrielles basées sur les avantages susmentionnés.