Üç fazlı AC-DC dönüştürücülerde güç faktörünün düzeltilmesi
Power factor correction of three phase AC-DC converters
Yazar: EVREN İŞEN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. GÜLDEREN YILDIRMAZ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
ÖZET Bu çalışmada şebekeden çekilen akımın aktif olarak şekillendirilmesi için kullanılan üç fazlı çeşitli doğrultucu devreleri incelenmiştir. Bu devreler çıkış gerilimi ve çıkış gücü gereksinimlerine göre sınıflandırılarak incelenmiştir. Bu incelemelerde devrelerin topolojileri, çalışma prensipleri, klasik yöntemlere göre farklılıkları ile simülasyon ve deneysel sonuçlar belirtilmiştir. İlk bölümde tezin ikinci ve üçüncü bölümünde incelenecek olan yüksek güç faktörü özelliği olan üç fazlı ac-dc konverterlerin sınıflandırılması yapılmıştır. Temel olarak tek yönlü ve iki yönlü güç akışı ile bu konverteler iki başlıkta toplanmıştır. Daha sonra bunlar kendi aralarında yükseltici (boost), düşürücü (buck), yükseltici-düşürücü (boost-buck), çok seviyeli (multilevel) ve çok darbeli (multipulse) konverterler olarak beş kışıma ayrılmıştır. Herbir konverter tipi ile genel bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde tek yönlü yüksek güç faktörü özelliği olan ac-dc konverterler incelenmiştir. Bu konverterlerde güç akışı sadece şebekeden yüke doğrudur. Tek yönde bir güç akışı mevcuttur ve bu nedenle tek yönlü konverter adını almaktadırlar. Üçüncü bölümde ise iki yönlü yüksek güç faktörü özelliği olan ac-dc konverterler incelenmiştir. Bu konverterlerde güç akışı iki yönlüdür. Tek yönlü konverterlerde olduğu gibi güç şebekeden de yüke doğru akabildiği gibi aym zamanda gerekli olduğu taktirde özellikle motor uygulamalarında yük tarafından şebekeye doğru ters yönde de akabilir. Hem şebekeden yüke hem de yükten şebekeye doğru enerji akışı gerçekleşmektedir. Dördüncü son bölümde ikinci ve üçüncü kısımlarda anlatılan farklı özellikteki üç fazlı ac-dc konverterlerin temel özelliklerinin ve aym kategoride yer alan diğer topolojilere nazaran farklılıklarının, avantaj larımn ve dezavantaj larmın belirtildiği sonuç kısmı bulunmaktadır. Anahtar kelimeler: Üç fazlı ac-dc konverter, güç faktörü düzeltme, tek yönlü ve iki yönlü güç akışı, toplam harmonik distorsiyon. xııı

Abstract:
ABSTRACT In this theses, various three phase rectifier converters that are used for active shaping of the mains current are discussed. These converters are classified according to their power and voltage needs. In these discussions circuit topologies, operation principles, the diffrences from conventional methods, simulation and experimental results are explained. In the first chapter, three phase ac-dc converters which have high power factor are classified. Converters are basically separated to two parts, called unidirectional and bidirectional. Then each part is separated to five parts. These are boost, buck, boost-buck, multilevel and multipulse converters. The necessary general information about each converter is given in this chapter. In the second chapter, unidirectional three phase ac-dc converters which have high power factor are discussed. Power flow is just from ac supply to dc load so they are called unidirectional converters. In the third chapter, bidirecitonal three phase ac-dc converter which have high power factor are discussed. These converters have bidirectional power flow. First flow direction is from ac supply to dc load like unidirectional converters and second direction is from dc load to ac supply. The second flow direction is necessary for applications of motor. The last fourth chapter, the results, differences, advantages and disadvantages from conventional converters of each converter in the same category are explained. Keywords: Three phase ac-dc converter, power factor correction, unidirectional and bidirectional power flow, total harmonic distortion. xiv