Açık döngü volt ve frekansa dayalı değişken frekans sürücünün modellenmesi ve gerçekleştirilmesi

Tek veya üç fazlı sincap kafesli motorlar toplam üretilen elektrik enerjisinin yarısından fazlasını tüketen endüstriyel uygulamalarda çoğunlukla kullanılan motorlardır. Endüksiyon motorlar tam hızlarında sadece dalgalı akıma bağlı iken çalışabilirler. Ancak, sincap kafesli motorların hız kontrolü değişken akış kontrolü gerektiren (hava, su ve kimyasal sıvı) birçok endüstriyel uygulamalar için önemlidir. Gerilim kaynaklı dönüştürücü ile geliştirilmiş hız kontrol yöntemi asenkron makinaların hız kontrolü için popüler bir yöntem haline gelmiştir. Bu tezin amacı, Sinüs Darbe Genişlik Modülasyonu (SDGM), Üçüncü Harmonik Enjeksiyon Darbe (ÜHEDGM) ve Uzay Vektör Darbe Genişlik Modülasyon(UVDGM) gibi üç tip inverter anahtarlama teknikleri ile bir AC sürücünün modellenmesi ve gerçekleştirilmesidir. Bu teknikler gerilim kaynak inverter (GKI) ve (Volt / Hertz) prensibi ile açık-döngü hız kontrolörüne dayanmaktadır. Üç anahtarlama teknikleri ve açık-döngü (Gerilim /Hertz) kontrolü birbiri ile karşılaştırılmıştır. AC tahrik sistemi için matematiksel model geliştirilmiştir. Ayrıca, model üç anahtarlama teknikleri ile açık çevrim hız kontrol sisteminin performansını değerlendirmek için bir yazılım ile benzetimi yapılmıştır. Benzetim modellerinden elde edilen sonuçların karşılaştırılması; değişken hız takibi, yük bozucu ve inveter çıkış parametreleri (gerilim, akım toplam harmonik bozulma) açısından AC- tahrik sisteminin performansında iyileştirme olduğunu gösterdi. Sonuçlar matematiksel modelin doğru ve uygulanabilir olduğunu ilaveten kullanıcıların gereksinmelerini karşılamak için elde edilebilir olduğunu göstermektedir. Ayrıca, tezde, sinüs darbe genişlik modülasyonu tekniği ile AC-tahrik sisteminin pratik bir modeli hayata geçirilmiştir. Pratik model 3-fazlı sincap kafesli indüksiyon motorun sürülmesi ve kontrolü için kullanılan güç elektroniği modülünü (HY-DQ Inverter v 2.0) taklit eder. Bu pratik model tamamen uygulanır niteliktedir ve kesin sonuçlar elde edilmektedir. Deneysel sonuçlar yük tarafında ölçülen gerilim değerine ve gerçek yükteki rotor hızına dayalıdır. Sonuçlar çıkış gerilim dalga şeklinden ve rotor hızından sistem performansının tatmin edici olduğunu gösterdi.