Investigation on the effects of DC-link capacitors to DC/AC converter under various operation conditions

DC/AC çeviricilerin tasarım aşamasında, miktar, boyut ve materyal tipi gibi komponent parametrelerinin belirlenmesi önemli rol almaktadır. DC-Link kondansatörleri DC/AC çeviricilerinin ömrünü belirlediğinden dolayı kritik devre elemanlarıdır. Şebekeye bağlı bir çevirici ilgili ülkenin şebeke standartlarına ve düzenlemelerinden kötü çalışma koşullarında dahi uymak zorundadır. Şebekeye bağlı bir DC / AC dönüştürücüyle etkili enerji üretimi, kararsız şebeke voltajı, DC giriş voltajının değişmesi ve farklı güç faktörleri dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere çeşitli faktörler nedeniyle daha az kullanım ömrüne ve cihazın yanlış çalışmasına neden olan birçok zorlukla karşı karşıyadır. Dengesiz şebeke koşulları, dengeli şebekeye oranla şebeke akımlarında daha fazla toplam harmonik bozunumuna (THB) neden olmaktadır. Şebeke akımının THB değeri IEEE 519-2014 standardı ile sınırlandırılmıştır. DC-Link kondansatörlerinin tipi ve değeri farklı şebeke koşullarında sonuçların değişmesine neden olabilir. Bu tezde, DC/AC çeviricilerin devre yapıları, kontrol ve modülasyon tekniklerine giriş yapıldıktan sonra, şebekeye bağlı 10 kVA DC/AC çeviricide, farklı şebeke gerilimi, ve güç faktörü koşullarında elektrolitik ve film kondansatör tipleri karşılaştırılmıştır. Ayrıca elektrolitik kondansatörler için ömür hesabının matematiği anlatılmış ve hesaplamalar yapılmıştır. Son olarak, dengesiz gerilim kontrolcüsü tasarlanmış ve sisteme eklenerek çıkış akımı THB üzerine etkisi incelenmiştir. Tüm çalışmalar PLECS benzetim yazılımında yapılmıştır, sonuçlar karşılaştırılmış ve açıklanmıştır.