Исследование и разработка преобразователя частоты матричного типа для электроприводов переменного тока тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.12, кандидат технических наук Кокорин, Николай Валерьевич

• Кокорин, Николай Валерьевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Кокорин, Николай Валерьевич

Введение.

Глава 1. Общие положения.

1.1. Введение.

1.2. Обзор современных полупроводниковых преобразователей.

1.2.1. Двухзвенные преобразователи частоты.

1.2.2. Непосредственные преобразователи частоты.

1.3. Математическая модель матричного преобразователя.

1.4. Алгоритмы скалярной модуляции.

1.4.1. Алгоритм Алесиной - Вентарини.

1.4.2. Оптимизированный алгоритм Вентарини.

1.4.3. Алгоритм Роя.

1.5. Пространственно-векторная модуляция.

1.5.1. Понятие пространственного вектора.

1.5.2. Метод косвенной пространственно-векторной модуляции.

1.5.3. Метод прямой пространственно-векторной модуляции.

1.6. Выводы.

Глава 2. Методы коммутации ключей в матричном преобразователе.

2.1. Введение.

2.2. Топология ключей с двунаправленной проводимостью.

2.2.1. Ключ на одном транзисторе.

2.2.2. Ключи на двух транзисторах.

2.3. Анализ существующих методов коммутации ключей.

2.3.1. Основные правила коммутации.51.

2.3.2. Простые способы коммутации.

2.3.3. Улучшенные способы коммутации.

2.4. Комбинированный алгоритм безопасной коммутации ключей.

2.4.1. Экспериментальные результаты.

2.5. Алгоритм коррекции ширины управляющих импульсов ШИМ.

2.5.1. Коррекция в случае коммутации по току.

2.5.2. Коррекция в случае коммутации по напряжению.

2.5.3. Экспериментальные результаты.

2.6. Выводы.

Глава 3. Устойчивость системы с матричным преобразователем.

3.1. Введение.

3.2. Анализ принципов модуляции входного тока.

3.2.1. Понятие вектора модуляции входного тока.

3.2.2. Влияние неидеальности питающей сети на качество входного тока.

3.2.3. Анализ входного тока при несбалансированной синусоидальной питающей сети.

3.2.4. Результаты моделирования.

3.3. Входной фильтр.

3.3.1. Анализ устойчивости системы с входным ЬС-фильтром.

3.3.2. Анализ устойчивости системы с входным КЬС-фильтром.97 :

3.3.3. Результаты моделирования.101.

3.4. Цифровая,коррекция системы управления.

3.4.1. Анализ устойчивости системы с цифровым фильтром.

3.4.2. Результаты моделирования.109, '

3.5. Выводы.

Глава 4. Моделирование и практическая реализация матричного преобразователя.

4.1. Введение.

4.2. Моделирование матричного преобразователя.

4.2.1. Силовая часть матричного преобразователя.

4.2.2. Система управления.

4.2.3. Анализ возникновения напряжения смещения нейтрали.

4.2.4. Результаты моделирования.

4.3. Практическая реализация экспериментального образца матричного преобразователя частоты.

4.3.1. Силовая часть матричного преобразователя.

4.3.2. Микропроцессорная система управления.

4.3.3. Экспериментальные результаты работы экспериментального образца МПЧ на резистивно-индуктивную нагрузку.

4.3.4. Применение МПЧ для прямого управления моментом асинхронного электродвигателя.

4.3.5. Экспериментальные результаты работы электропривода с системой прямого управления моментом и МПЧ.

4.4. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка преобразователя частоты матричного типа для электроприводов переменного тока»

В настоящее время наиболее актуальным становится сокращение количества этапов преобразования электрической энергии на пути от источника до потребителя [2, 8]. Одним из направлений достижения указанной выше тенденции является использование перспективных схем преобразователей частоты (ПЧ) и применение эффективных алгоритмов для их управления.

Одной из наиболее широких областей применения силовой преобразовательной техники является частотно-регулируемый электропривод переменного тока, поскольку он обладает большими потенциальными возможностями оптимизации производственных процессов, роста производительности, экономии трудовых и энергетических ресурсов. В большинстве случаев в них используются двухзвенные полупроводниковые ПЧ, выполненные по схемам «неуправляемый выпрямитель — инвертор» и «управляемый выпрямитель - инвертор» [20]. Преобразователи такого типа являются нелинейными приемниками электрической энергии от сети переменного тока, потребляющими в большинстве случаев значительную реактивную мощность, что существенно снижает их энергетическую эффективность. Кроме того, они вносят значительные искажения в питающую сеть вследствие низкого качества входного тока.

Требования к питающей сети постоянно ужесточаются, что исключает использование простых схем выпрямителей на входе ПЧ. Эти обстоятельства стимулируют использование в их составе входных фильтров, которые частично решают отмеченные выше проблемы, но при этом увеличивают стоимость и ухудшают массогабаритные и динамические показатели. Поэтому особого вни5 мания заслуживают вопросы согласования ПЧ с питающей сетью. Помимо требований по качеству потребляемой электроэнергии, современные ПЧ также должны обеспечивать возможность рекуперации энергии в питающую сеть.

Одним из перспективных направлений уменьшения потребления реактивной мощности из питающей сети при одновременной возможности рекуперации энергии и снижения уровня высших гармоник сетевого тока является применение схем активных ПЧ, использующих в своей схеме полностью управляемые ключи, управление которыми осуществляется релейными или импульс-но-модуляционными методами [7, 16, 20]. С точки зрения схемотехнических решений активные ПЧ можно разделить на две группы:

1. Упомянутые выше двухзвенные преобразователи частоты (ДПЧ), состоящие из двух автономных инверторов напряжения (АИН) или тока (АИТ) один из которых работает в режиме выпрямления. В промежуточном звене постоянного тока устанавливается сглаживающий конденсатор для АИН или реактор для АИТ. Наличие громоздкого фильтра в промежуточном звене является одним из наиболее существенных недостатков схем ДПЧ.

2. Непосредственные преобразователи частоты (НПЧ), в структуре которых отсутствует промежуточное звено. В настоящее время всё больший интерес вызывает такая разновидность схем НПЧ, как матричный преобразователь частоты (МПЧ) [27-30, 46, 49., 53, 67, 69]. МПЧ, обладая лучшими массогаба-ритными и динамическими показателями, так же как и ДПЧ, представляет собой многомерный объект, который требует использования современных методов управления. Помимо сложности управления, остро стоит вопрос повышения надежности коммутации ключей МПЧ, которая осуществляется более сложно, чем в схемах ДПЧ.

Можно добавить, что развитие современной элементной базы и новые технические возможности дали толчок к развитию новых принципов управления, нереализуемых ранее ввиду своей сложности. Все это позволяет вести разработку экономичных, высокопроизводительных и компактных систем управления.

Цель диссертационной работы заключается в исследовании и реализации перспективных способов управления МПЧ, позволяющих помимо задач регулирования обеспечить электромагнитную совместимость с питающей сетью и улучшить энергетическую эффективность.

Актуальность выбранной цели подтверждается большим числом публикаций в отечественной и зарубежной литературе, посвященных этой проблематике. Для достижения поставленной цели была проведена следующая работа:

1. Разработка математической и имитационной моделей МПЧ, исследование режимов работы и алгоритмов управления.

2. Повышение надёжности коммутации ключей в МПЧ и улучшение качества преобразования электрической энергии.

3. Исследование влияния несимметричности напряжения питающей сети на качество входного тока.

4. Анализ устойчивости системы с МПЧ и входным фильтром.

5. Практическая реализация экспериментального образца МПЧ для регулируемого асинхронного электропривода в составе лабораторного стенда.

Методы исследования базируются на общих положениях теории цепей, методах математического и численного моделирования, линейной алгебре, теории нелинейных и дискретных систем управления и теории цифровой обработки сигналов. Основным методом исследования, примененным в данной работе, является метод математического моделирования. Результаты экспериментальных исследований фиксировались с помощью современных средств измерения. При обработке результатов теоретических и экспериментальных исследований широко применялось современное программное обеспечение.

Достоверность научных положений и выводов обеспечивается корректным использованием математического аппарата и подтверждается как на этапе моделирования разработанных систем, так и многочисленными экспериментальными результатами.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. Комбинированный алгоритм безопасной коммутации ключей МПЧ. 7

2. Способ коррекции ширины управляющих импульсов ШИМ.

3. Анализ устойчивости системы с МПЧ и входным фильтром и методика расчёта параметров входного фильтра.

4. Результаты исследований составленных имитационных моделей МПЧ и экспериментального образца.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Разработанный комбинированный алгоритм безопасной коммутации ключей МПЧ отличается от известных сочетанием преимуществ 4-х ходовых способов коммутации по току и напряжению.

2. Разработанный способ коррекции ширины управляющих импульсов ШИМ позволяет компенсировать задержку переключения присущую 4-х ходовым способам коммутации.

3. Проведённый анализ устойчивости системы и предложенная методика расчёта параметров входного фильтра используют методы усреднения и линеаризации системы, что облегчает выполнение расчетов.

Практическая ценность заключается в следующем:

1. Разработанный алгоритм безопасной коммутации ключей МПЧ обеспечивает существенное сокращение количества неверных коммутаций и повышает надежность системы в целом.

2. Разработанный способ коррекции ширины управляющих импульсов ШИМ обеспечивает уменьшение искажений в кривых входных и выходных токов и напряжений.

3. Установленные зависимости максимальной выходной мощности МПЧ и максимального коэффициента передачи напряжения от параметров входного фильтра позволяют оценить устойчивость системы и рассчитать необходимые параметры входного фильтра.

4. Разработанные имитационные модели системы позволяют проводить исследования работы МПЧ при изменении параметров силовой схемы в режимах потребления и рекуперации, а также алгоритмов модуляции.

5. Реализованный в лабораторных условиях экспериментальный образец МПЧ может быть использован для дальнейших исследований.

Практическая реализация результатов работы:

1. Созданные имитационные модели МПЧ позволяют проводить исследования в статических и динамических режимах работы при различных алгоритмах управления с возможностью изменения параметров питающей сети, входного и выходного фильтров, регуляторов и нагрузки.

2. Результаты исследований диссертационной работы нашли практическое применение при разработке экспериментального образа МПЧ и регулируемого электропривода на его базе мощностью 4 кВт, обеспечивающего синусоидальность сетевого тока, рекуперацию электрической энергии в питающую сеть и регулирование входного коэффициента мощности.

3. Разработаны алгоритмы управления и отлажена рабочая программа для микропроцессорной системы управления на базе микроконтроллера TMS320F28335 фирмы Texas Instruments и программируемой логической интегральной схемы МАХ3000 фирмы Altera.

Структура диссертации

Диссертация разделена на четыре главы, каждая глава посвящена отдельному вопросу и затрагивает необходимые для его решения области знаний.'

Заключение диссертации по теме «Силовая электроника», Кокорин, Николай Валерьевич

4.4. Выводы

В этой главе суммируются все знания, полученные в предыдущих главах при исследовании МПЧ как объекта управления, поскольку моделирование и тем более практическая реализация немыслимы без глубокого понимания исследуемого вопроса. Ко всему этому, сама попытка создания такого сложного устройства как электрический привод, обязывает разработчика владеть хорошими знаниями в области схемотехники и программирования, быть в курсе последних достижений в области микропроцессорной техники и силовой электроники.

Проведён анализ возникновения напряжения смещения нейтрали, которое губительно сказывается на долговечности изоляции обмоток и подшипников электродвигателя. Рассмотрены методы модуляции, которые позволяют снизить величину напряжения смещения нейтрали, путём использования нулевых векторов, имеющих наименьшее значение. Представлены результаты моделирования для каждого метода модуляции.

Цель, поставленная в начале главы, успешно решена. Выполнено моделирование системы с матричным преобразователем, приводятся схемы ключевых блоков модели, реализующие заданные функции, и описание их работы. Созданная модель успешно использовалась для решения других задач диссертации и исследования МПЧ в целом.

Несомненно, актуален адаптированный к схеме МПЧ принцип построения системы регулируемого электропривода с прямым управлением моментом. Этот принцип является развитием принципа прямого управления моментом для схем ДПЧ. В результате проведённых исследований, на современной элементной базе был создан автономный регулируемый электропривод с маломощным асинхронным двигателем и преобразователем частоты матричного типа. Разработан алгоритм управления и отлажена рабочая программа для микропроцессорной системы управления на базе микроконтроллера ТМ832(Ш28335 фирмы

Texas Instruments и программируемой логической схемы MAX3000 фирмы Altera.

Суммируя и проводя параллели результатов исследований предыдущих глав, можно с уверенностью сказать, что высокие качественные показатели электропривода с МПЧ, несомненно, открывают для него широкие перспективы. Все же, несмотря на все свои преимущества над схемами ДПЧ, схемы МПЧ пока не нашли широкого применения ввиду увеличенного количества силовых транзисторов и сложности управления.

Заключение

В результате проведённых теоретических и экспериментальных исследований преобразователя частоты матричного типа с его последующим применением в регулируемом электроприводе переменного тока можно сделать следующие выводы:

1. Разработанные имитационные модели системы позволяют:

- проводить исследования в статических и динамических режимах работы при различных алгоритмах управления;

- проводить исследования устойчивости системы в зависимости от параметров сетевого напряжения, входного и выходного фильтров и нагрузки;

- проводить исследования методов модуляции;

- проводить проектно-исследовательские расчеты.

2. Разработанный алгоритм безопасной коммутации ключей матричного преобразователя обеспечивает существенное сокращение количества неверных коммутаций.

3. Разработанный способ коррекции длительности управляющих импульсов ШИМ обеспечивает компенсацию задержки времени переключения, присущую 4-х ходовым способам коммутации, что позволило уменьшить искажения форм входного и выходного напряжений и токов.

4. Проведённый анализ устойчивости системы и предложенная методика расчёта входного фильтра позволяют оценить устойчивость системы и рассчитать необходимые параметры входного фильтра.

5. Реализован в лабораторных условиях экспериментальный образец матричного преобразователя частоты и на его базе опробован регулируемый электропривод с системой прямого управления моментом.

6. Разработан алгоритм управления и отлажена рабочая программа для микропроцессорной системы управления на базе микроконтроллера TMS320F28335 фирмы Texas Instruments и программируемой логической схемы МАХ3000 фирмы Altera.

Результаты настоящей работы могут быть использованы при исследовании, расчётах и проектировании непосредственных преобразователей частоты матричного типа.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Кокорин, Николай Валерьевич, 2010 год

1. Белов, Г.А. Влияние входного фильтра на динамику импульсного преобразователя / Г.А. Белов, И.В. Ильин // Электричество. 2005. №12. С.59-67.

2. Браславский, И.Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод: учебник для студ. высш. учеб. заведений / И.Я. Браславский, З.Ш. Ишматов,

3. B.Н. Поляков. М.: Изд-во Академия. 2004. 256 с.

4. Виноградов, А.Б. Новые алгоритмы пространственно-векторного управления матричным преобразователем частоты / А.Б. Виноградов // Электричество. 2008. №3. С.41-52.

5. Воеводин, В.В. Линейная алгебра: учеб. пособие для вузов изд. 3-е, стереотип. / В.В. Воеводин. СПб.: Изд-во Лань. 2006. 416 с.

6. Воронин, П.А. Силовые полупроводниковые ключи. Семейства, характеристики, применения / П.А. Воронин. М.: Изд-во Додэка XXI. 2005. 384 с.

7. Душин, С.Е. Теория автоматического управления: учеб. для вузов /ч

8. C.Е. Душин, Н.С. Зотов, Д.Х. Имаев и др. М.: Высшая школа, 2003. 567 с.

9. Ефимов, A.A. Активные преобразователи в регулируемых электроприводах переменного тока / A.A. Ефимов под ред. Р.Т. Шрейнера. Новоуральск: Изд-во НГТИ. 2001.

10. Ильинский, Н.Ф. Электропривод. Энерго- и ресурсосбережение: учебник для студ. высш. учеб. Заведений / Н.Ф. Ильинский, В.В. Москаленко. М.: Изд-во Академия. 2008. 208 с.

11. Карташов, Р.П. Тиристорные преобразователи частоты с искусственной коммутацией / Р.П. Карташов, А.К. Кулиш, Э.М. Чехет. К., Изд-во Техника, 1979. 152 с.

12. Климов, В.Н. Двунаправленные ключи в матричных структурах преобразователей переменного тока / В.Н. Климов, C.B. Климова // Силовая электроника. 2008. №4. С.20-24.

13. Кокорин, Н.В. Анализ устойчивости системы с матричным преобразователем частоты и входным фильтром / А.К. Аракелян, Н.В. Кокорин // Электричество. 2010. №1. С.43-47.

14. Кокорин, Н.В. Комбинированный алгоритм безопасной коммутации ключей матричного преобразователя / А.К. Аракелян, Н.В. Кокорин // Электричество. 2009. №11. С.52-56.

15. Кокорин, Н.В. Моделирование матричного преобразователя / А.К. Аракелян, Н.В. Кокорин // Труды академии электротехнических наук Чувашской Республики. 2009. №1. С.47-52.

16. Кокорин, Н.В. Электропривод с матричным преобразователем /

17. А.К. Аракелян, Н.В. Кокорин // Электричество. 2008. №10. С.57-60.

18. Народицкий, А.Г. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно-регулируемых электроприводов / А.Г. Народицкий., Санкт-Петербургская Электротехническая компания. 2004. 127 с.

19. Поздеев, А.Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в. частотно-регулируемых асинхронных электроприводах / А.Д. Поздеев^ Чебок- . сары: Изд-во Чувашского гос. ун-та. 1998г. 172 с.

20. Розанов, Ю.К. Силовая электроника: учебник для вузов / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий, A.A. Кваснзок. М.: Изд-во МЭИ. 2009. 632 с.

21. Сидоров, С.Н. Матричный преобразователь частоты объект скалярного управления / С.Н. Сидоров // Силовая электроника. 2009. №3.

22. Соколовский, Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Г.Г. Соколовский. М.: Изд-во Академия. 2006. 272 с.

23. Усольцев, A.A. Частотное управление асинхронными двигателями: учеб. пособие / A.A. Усольцев. СПб: СПбГУ ИТМО. 2006. 94 с.

24. Чаплыгин, Е.Е. Анализ искажений выходного напряжения и сетевого тока матричного преобразователя частоты / Е.Е. Чаплыгин // Электричество. 2007. №11. С.24-38.

25. Чаплыгин, Е.Е. Несимметричные режимы трехфазного преобразователя с коррекцией коэффициента мощности / Е.Е. Чаплыгин // Электричество; 2005. №9. С.55-63.

26. Черных, И.В. Моделирование электротехнических устройств в MAT-LAB, SimPowerSystems и Simulink / И.В. Черных. СПб.: Питер, 2008. 288 с.

27. Чехет, Э.М. Непосредственные преобразователи частоты для электропривода /Э.М. Чехет, В.П. Мордач, В.Н. Соболев. Киев: Думка, 1988. 224 с.

28. Шипилло, В.П. Взаимодействие стабилизированных полупроводниковых преобразователей с источниками питания постоянного напряжения / В.П. Шипилло, Н.Д. Левицкая // Электричество. 1989. №7.

29. Шрейнер, Р.Т. Концепция построения двухзвенных непосредственных преобразователей частоты для электроприводов переменного тока / Р.Т. Шрейнер, A.A. Ефимов, А.И. Калыгин и др. // Электротехника. 2002. №12.

30. Шрейнер, Р.Т. Координатная стратегия управления непосредственными преобразователями частоты с ШИМ для электроприводов переменного тока / Р.Т. Шрейнер, В.К. Кривовяз, А.И. Калыгин // Электротехника. 2003. №6.

31. Aaltonen, М. Direckt Torque Control of AC motor drives / M. Aaltonen, P. Tiitinen, J. Laku, S. Heikkilla// ABB Review No.3, 1995, pp.l9-24.

32. Alesina A. Analysis and Design of Optimum-Amplitude Nine-Switch Direct AC-AC Converters / A. Alesina, M. Venturini // IEEE Transactions on Circuits and Systems Vol.4, No.l, January 1989, pp.l01-112.

33. Alesina, A. Intrinsic amplitude limits and optimum design of 9-switches direct PWM ac-ac converters / A. Alesina, M. Venturini // IEEE PESC'88, Vol.2, 1988, pp.1284-1291.

34. Alesina, A. The Generalized Transformer: A New Bi-directional Sinusoidal Waveform Frequency Converter With Continuous Variable Adjustable Input Power Factor / A. Alesina, M. Venturini // IEEE PESC'80, 1980,pp.242-252.

35. Apap, M. Analysis and comparison of AC-AC matrix converter control strategies / M. Apap, J. Clare, P. Wheeler, K. Bradley // IEEE PESC'03, Vol.3, Aca-pulco, Mexico, June 2003, pp.l287-1292. v

36. Bernet, S. A Matrix Converter Using Reverse Blocking NPTIGBT's and Optimised Pulse Patterns / S. Bernet, T. Matsuo, T. Lipo // IEEE PESC'96, Baveno, Italy, Jule 1996, pp. 107-113.

37. Czarnecki, R. Input filter stability of drives fed from voltage inverters controlled by direct flux and torque control methods / R. Czarnecki, K. Hasse, A. Walc-zyna // IEEE Electr. Power Appl. Vol Л 43, No.5, September 1996, pp.396-402.

38. Bland, M. Comparison of bi-directional switch components for direct AC-AC converters / M. Bland, P. Wheeler, J. Clare, L. Empringham // 35th Annual IEEE PESC'04, Vol.4, 2004, pp.2905-2909.

39. Blaabjerg, F. Comparison of Two Current Modulation Strategies for Matrix Converters under Unbalanced Input Voltage Conditions / F. Blaabjerg, D. Casadei, C. Klumpner, etc.// IEEE Trans, on IE, Vol.49, No.2, April 2002, pp.289-296.152

40. Casadei, D. Space vector control of matrix converters with unity input power factor and sinusoidal input/output waveforms / D. Casadei, G. Grandi, G. Serra, A. Tani // Proc. of ШЕЕ РЕ' 93, Vol.7, 1993, pp.170-175.

41. Casadei, D. A general approach for the analysis of the input power quality in matrix converters / D. Casadei, G. Serra, A. Tani // IEEE Transactions on Power Electronics, Vol.13, No.5, September 1998, pp.882-891.

42. Casadei, D. Reduction of the input current harmonic content in matrix converter under input/output unbalance / D. Casadei, G. Serra, A. Tani // IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol.45, No.3, June 1998, pp. 401-411.

43. Casadei, D. Effects of Input Voltage Measurement on Stability of Matrix Converter Drive System / D. Casadei, G. Serra, A. Tani, L. Zarri // IEEE Proceedings on Electric Power Applications, Vol.151, No.4, July 2004, pp.487-497.

44. Casadei, D. Matrix converter modulation strategies: a new general approach based on space vector representation of the switch state / D. Casadei, G. Serra, A. Tani, L. Zarri // IEEE Trans, on IE, Vol.49, No.2, pp.3 70-81, 2002.

45. Cha, H. An approach to reduce common-mode voltage in matrix converter / H. Cha, P. Enjeti // IEEE Trans, on Industry App., Vol.39, July 2003, pp.1151-1159.

46. Clare, J. Introduction to Matrix Introduction to Matrix Converter Technology / J. Clare, P. Wheeler // Power Electronics, Machines and Control. The University of Nottingham, UK.

47. Empringham, L. Bi-directional switch current commutation for matrix converter applications / L. Empringham, P. Wheeler, J. Clare // The University of Nottingham, United Kingdom.

48. Empringham, L. Matrix converter protection for more electric aircraft applications / L. Empringham, Liliana de Lillo* P. Wheeler, J. Clare // The 32nd Annual IEEE Trans, on IE'06, November 2006, pp. 2564 2568,.

49. Erickson, R. A New Family of Matrix Converters / R. Erickson, O. Al-Naseem // IEEE Industrial Electronics Society Annual Conference (IECON'Ol), Vol.2, Nov./Dec. 2001, pp. 1515-1520.

50. Jun-Koo, К. Analysis and Evaluation of Bi-directional Power Switch Losses for Matrix Converter Drive / K. Jun-Koo, H. Нага, E. Yamamoto, E. Watanabe // IEEE of the Industry App, Vol.1, 13-18 Oct. 2002, pp.438-443.

51. Kazmierkowski, M. Control in Power Electronic. Selected Problems,/ M. Kazmierkowski, R. Krishnan, F. Blaabjerg // Academic Press, Elsevier Science, California, USA, 2002.

52. Klumpner, C. A new modulation method for matrix converters / C. Klumpner, F. Blaabjerg // The 36th IEEE industry App. Society (IAS'2001), Vol.3, pp.2143-2150, Chicago, IL, USA, 2001.

53. Klumpner, C. A new class of hybrid AC/AC direct power converter / C. Klumpner, T. Wijekoon, P. Wheeler // IEEE Industry . App. Conference, 2005, Vol.4, pp.2374-2381.

54. Huber, L. Input Filter Design of Forced Commutated Cycloconverters / L. Huber, D. Borojevic // Proceedings-of 6th Mediterranean Electrotechnical Conference, 1991, Vol.2, pp. 1356-1359.

55. Julian, A. Elimination of common-mode voltage in three-phase sinusoidal power converters / A. Julian, G. Oriti, T. Lipo // IEEE Trans, on Power Electronics, vol.14, Sep. 1999, pp. 982-989.

56. Lee, K. Improved direct torque control for sensorless matrix converter drives with constant switching frequency and torque ripple reduction / K. Lee, F. Blaabjerg. International Journal of Control, Automation, and Systems, 2006, No.l, pp.113-123.

57. Lee, H. A common-mode voltage reduction method modifying the distribution of zero voltage vector in PWM converter/inverter System / H. Lee, S. Sul // IEEE IAS Annu. Meeting, Vol.3, 1999, pp. 1596-1601.

58. Liliana de Lillo. A Matrix Converter Drive System for an Aircraft Rudder Electro-Mechanical Actuator / Ph.D. thesis Liliana de Lillo // University of Nottingham, England, 2006.

59. MAunzer, M. EconoMAC the first all-in-one IGBT module for matrix converters / M. MAunzer, M. LoddenkAotter, M. Hornkamp, O. Simon, M. Bruckmann // IEEE PESC'Ol, March 2001, pp. 35-39.154

60. Mohan, N. Power Electronics: Converters, Applications, and Design / N. Mohan, T. Undeland, W. Robbins. NJ: John Wiley & Sons, 2003.

61. Muroya, M. Four-step commutation strategy of PWM rectifier of converter without DC link components for induction motor drive / M. Muroya, K. Shinohara // .In Proc. IEMDC, 2001, pp.770-772.

62. Nielsen, P. Novel Solution for Protection of Matrix Converter to Three Phase Induction Machine / P. Nielsen, F. Blaabjerg, J. Pedersen // IEEE IAS Conference Record, New Orleans, 1997, pp. 1447-1454.

63. Roy, G. Asynchronous operation of cycloconverter with improved voltage gain by employing a scalar control algorithm / G. Roy, L. Duguay, S. Manias, G. April //IEEE IAS Conference Record, 1987, pp.889-898.

64. Vas, P. Sensorless Vector and Direct Torque Control / P. Vas. Oxford: Oxford University Press, 1998.

65. Venturini, M. A new sinewave in, sinewave out conversion technique eliminates reactive elements / M. Venturini // in Proc. POWERCON'80, 1980, pp.E3-l.

66. Wei, L. A novel matrix converter topology with simple commutation / L. Wei, T. Lipo // in Conference Record of the 2001 IEEE Industry App. Conference. 36th IAS Annual Meeting, Chicago, USA, 2001, pp.1749.

67. Wheeler, P. Matrix converters: The technology and pptential for exploitation / P. Wheeler, J. Clare, L. Empringham, M. Apap, M. Bland // The Drives and Controls Power Electronics Conference, 2001.

68. Wheeler, P. Optimized Input Filter Design and Low-loss Switching Techniques for a Practical Matrix Converter / P. Wheeler, D. Grant // IEEE Proc. Electric Power Applications, Vol.144, 1997, pp.53-60.

69. Wheeler, P. Matrix converters: a technology review / P. Wheeler, J. Rodriguez, J. Clare, L. Empringham, A. Weinstein // IEEE Transactions on Industrial Elecr tronics, Vol.49, No.2, 2002, pp.276.

70. Zanchetta, P. Control design of a three-phase matrix-converter-based ac-ac mobile utility power supply / P. Zanchetta, P. Wheeler, J. Clare, ,M. Bland, L. Empringham, D. Katsis // IEEE Trans. On IE, Vol.55, No.l, 2008, pp.209-217.155

71. Ziegler, M. A new two steps commutation policy for low cost matrix converter / M. Ziegler, W. Hofmann // Proc. of the 41st International PCIM Conference, 2000, pp. 445-450.

72. Literature: MAX 3000 Devices. Электронный ресурс.: Altera. Электрон, дан. [2009-]. Режим доступа: http://www.altera.com/literature/Ht-m3k.isp. Загл. с экрана.

73. HCPL-2631. 8-Pin DIP Dual-Channel High Speed 10 MBit/s Logic Gate Output Optocoupler. Электронный ресурс.: Fairchild Semiconductor. Электрон, дан. [2009-]. Режим доступа: http ://www.fairchildsemi. com/pf/HC/HCPL-2631 .html. Загл. с экрана.

74. IRG4PH50KD insulated gate bipolar transistor with ultrafast soft recovery diode Электронный ресурс.: International Rectifier. Электрон, дан. [2009-]. Режим доступа: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irg4ph50kd.pdf. Загл. с экрана. /

75. TMS320F28335 Digital Signal Processor. Электронный ресурс.: Texas Instuments. Электрон, дан. [2009-]. Режим доступа: http://www.ti.com/lit/gpn/ tms320f28335. Загл. с экрана.

76. TMS320F28335 eZdsp Starter Kit. Электронный ресурс.: Texas Instuments. Электрон, дан. [2009-]. Режим доступа: http://focus.ti.com/docs/toolsw/ folders/print/tmdsez2833 5.html. Загл. с экрана.