اینورتر جدید سوئیچ کاهش یافته 115ولتی، 400هرتز جهت استفاده در منبع تغذیه اضطراری هواپیما

این مقاله به معرفی شماتیک و ساختار جدید یک موج‌ساز (اینورتر) چندسطحی 115 ولت ac با فرکانس خروجی 400 هرتز برای استفاده در منبع تغذیه اضطراری هواپیما و سامانه توزیع توان الکتریکی هواپیما می‌پردازد. توان ورودی این مبدل از طریق اتصال به باس dc هواپیما و یا توسط یک پاد مجهز به توربین بادی و ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم تامین می‌گردد. به‌منظور تثبیت ولتاژ متغیر تولید شده توسط توربین بادی، از یک مبدل افزاینده درهم بهره‌گیری شده است. افزون بر این، طراحی مبدل مورد نظر به نحوی صورت گرفته که در مقایسه با سایر مبدل‌‌های مرسوم و جدید، دارای تعداد قطعات کمتری می‌باشد. مبدل پیشنهادی قادر به تولید شکل موج ولتاژ خروجی 25-سطحی با قابلیت افزایش ولتاژ ورودی می‌باشد. عدم نیاز به فیلتر در خروجی مبدل به علت اعوجاج هارمونیکی کل بسیار پایین این مبدل و مطابق بودن آن با استاندارد ieee 519-2022 از دیگر ویژگی‌های شایان توجه مبدل ارائه شده است. این ویژگی سبب کاهش چشم‌گیر وزن و حجم منبع تغذیه هواپیما در مقایسه با سایر ساختارهای موجود می‌شود که به طور خاص برای کاربرد هوایی، در هر دو نوع نظامی و تجاری اهمیتی دوچندان می‌یابد. کارایی و عملکرد ساختار پیشنهادی تحت شرایط تغییر بار و تغییر سرعت باد و هواپیما در هنگام اتصال به توربین بادی و ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم در محیط شبیه‌سازی matlab/simulink بررسی و تایید شده‌ است.

a novel 115v, 400hz reduced switch inverter for use in aircraft emergency power supply

this paper introduces the schematic and new structure of a 115v ac multilevel inverter with an output frequency of 400hz for use in the emergency power supply of aircraft and the electrical distribution system of aircraft. the input power of this converter is provided by connecting to the dc bus of the aircraft or by a pod equipped with a wind turbine and permanent magnet synchronous generator in order to stabilize the variable voltage produced by the wind turbine, an interleave boost converter has been used. in addition, the design of the desired converter has been made in such a way that compared to other conventional and novel converters, it has fewer parts. the proposed converter is able to produce a 25-level output voltage waveform with the ability to increase the input voltage. no need for a filter in the output of the converter due to the very low total harmonic distortion of this converter and its compliance with the ieee 519-2022 standard are other noteworthy features of the converter. this feature causes a significant reduction in the weight and volume of the power supply of the aircraft compared to other available structures, which is especially important for air applications, both military and commercial types the efficiency and performance of the proposed structure under the conditions of load change and wind and aircraft speed change when connected to a wind turbine and permanent magnet synchronous generator have been checked and confirmed in matlab/simulink simulation environment.