Analiza pracy przekształtnika SMC sterowanego metodą wektora przestrzennego

Artykuł prezentuje badania symulacyjne pośredniego przekształtnika matrycowego o topologii Sparse Matrix Converter (SMC). W porównaniu do standardowego układu przekształtnika matrycowego, topologia SMC wykorzystuje mniej elementów półprzewodnikowych, co zmniejsza cenę wykonania układu. Do sterowania łącznikami została wybrana metoda sterowania wektorowego, Space Vector Modulation (SVM). Wynikiem przeprowadzonych badań są przebiegi kształtowanych napięć wyjściowego oraz prądów wejściowych przekształtnika. Wyznaczone spektrum harmonicznych przebiegów potwierdza poprawność działania zaprojektowanego modelu przekształtnika oraz przedstawia procentową zawartość wyższych harmonicznych. Układ typu SMC spełnia założenia związane z przekształtnikami matrycowymi, przy jednoczesnym wykorzystaniu mniejszej ilości elementów półprzewodnikowych.

This article presents simulation studies of Sparse Matrix Converter (SMC). Compared to the standard Indirect Matrix Converter (IMC), the SMC topology uses fewer semiconductor elements, witch reduces cost of the converter. The Space Vector Modulation (SVM) is used to control each of the switches. The results of the conducted tests are waveform of output voltages and input currents of the converters. The determined spectrum of harmonic waveforms confirms the correct operation of the designed converter model and presents the percentage content of higher harmonics. The SMC topology meet the assumptions related to matrix converters, while using fewer number of semiconductor elements.