Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 3

Analysis of the resonant LCL circuit operation: the case of discontinuous current

10.15199/48.2016.03.04

Maciej A. DZIENIAKOWSKI

nr katalogowy: 96995
10.15199/48.2016.03.04

The article is focused on the analysis of the LCL resonant circuit, which operates under discontinuous input current condition. This condition leads to the LCL topology variability phenomenon what drastically changes Inverter-LCL system properties. The LCL topology variability phenomenon is precisely described. The analytical analysis presents formulae that express VSI-LCL converter features. The theoretical results are compared with laboratory tests. The concept of Controlled Variable Frequency Resonant Converter is presented and illustrated by simulation tests. The principle of CVFRC operation is based on the LCL topology variability phenomenon. Streszczenie. Artykuł omawia pracę rezonansowego układu LCL przy nieciągłym prądzie wejściowym, prowadzącym do zmienności topologii obwodu. Przedstawiono wyrażenia analityczne obrazujące działanie przekształtnika z obciążeniem LCL. Porównano wyniki badań teoretycznych z testami laboratoryjnymi. Przedstawiono koncepcję rezonansowego przekształtnika FN-LCL o regulowanej częstotliwości w oparciu o zjawisko zmienności topologii. (Analiza pracy rezonansowego układu LCL pracującego w warunkach nieciągłości prądu). Keywords: resonant circuit LCL, resonant converter, topology variability, induction heating, voltage inverter control. Słowa kluczowe: przekształtnik rezonansowy LCL, zmienność topologii, grzejnictwo indukcyjne, falownik napięcia, sterowanie. Introduction Very good application characteristics of voltage inverters with LCL (series-parallel) resonant load determine their increasingly wider use in industrial induction heating systems [1]. The LCL circuits present the high impedance conformability with the outputs of voltage inverters and the VSI-LCL converters can be connected in parallel easily [2,3]. The control methods and the converters design are continually developed [4,5,6]. The inverter topology and the applied control process may result in the phenomena that can change vitally the s[...]

Bibliografia

[1] Dz ieniakows ki M.A., Fabi jańs ki P., Rezonansowy układ LCL w zastosowaniach przemysłowych, Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R. 90, 11/2014, pp. 54-57
[2] Dz ieniakows ki M.A., Fabianows k i J., Ibach R., Modular LCL-Load Inverter For Induction Heating, Proc. 13th International Power Electronics and Motion Conference (EPEPEMC), 1-3 Sept., Poznan, IEEE Catalog Number: CFP0834A-CDR, 2008
[3] Schönknecht A., De Donc ker R.W., Novel Topology for Parallel Connection of Soft Switching, High Power, High Frequency Inverters. IEEE IAS, 36th Annual Meeting, Chicago, 2001, pp. 1477-1482
[4] Luc ía O., Maus sion P., Dede E.J., Burdío J.M., Induction Heating Technology and Its Applications: Past Developments, Current Technology and Future Challenges, IEEE Trans. on Industrial Electronics, vol. 57, no. 5, 2014, pp. 2509-2520
[5] Chudjuarjeen S., Sangswang A., Koompai C., An Improved LLC Resonant Inverter for Induction-Heating Applications With Asymmetrical Control, IEEE Trans. on Industrial Electronics, vol. 58, no. 7, 2011, pp. 2915-2925
[6] Yoo H., Shim E., Kang J., Choi G., Lee C., Bang B., 6100kHz IGBT Inverter Use of LCL Topology For High Power Induction Heating, 8th International Conference on Power Electronics - ECCE Asia, May 30 - June 3, The Shilla Jeju, Korea, 2011, pp. 1572-1575
[7] Dz ieniakows ki M.A., Zmienność topologii LCL i mała dobroć Q w układzie VSI-LCL, Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R. 90 NR 2/2014, pp. 242-245
[8] Dz ieniakows ki M.A., Układ falownika napięcia z obwodem LCL o dużej dobroci Q, Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, 12b/2012, pp. 283-286
[9] Dz ieniakows ki M.A., LCL Topology Variability in the VSILCL Induction Heating System, The 16th Conference on Power Electronics and Applications, ISSN 978-1-4799-3014-2, 2014
[10] Okudai ra S., Mat suse K., Power control of an adjustable frequency quasi-resonant inverter for dual frequency induction heating, The Third International Power Electronics and Motion Control Conference, Beijing, vol. 2, 2000, pp. 968-973
[11] Esteve V., Jordan J., Dede E.J., Sanchis-Kilders E., Maset E., Induction Heating Inverter with Simultaneous Dual- Frequency Output, Twenty-First Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, Dallas Texas, 2006, pp. 1505-1509
[12] Isobe T., Miyaj i Y., Kitahara T., Fukutani K., Shimada R., Soft-switching inverter for variable frequency induction heating using magnetic energy recovery switch (MERS), 13th European Conference on Power Electronics and Applications, Barcelona, 2009, pp. 1-10
[13] Miyamae M., Ito T., Matsuse K., Tsukahara M., Performance of a high frequency quasi-resonant inverter with variable-frequency output for induction heating, 7th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC), Harbin, China, vol. 4, 2012, pp. 2877-2882
[14] Dz ieniakows ki M.A., Sposób regulacji częstotliwości i mocy wyjściowej rezonansowego układu szeregowo równoległego LCL zasilanego z falownika napięcia, zgłoszenie patentowe. P409163, 2014

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 96995 "Analysis of the resonant ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	6.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

660.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	660.00 zł brutto 611.11 zł netto 48.89 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	30.00 zł brutto 24.39 zł netto 5.61 zł VAT (stawka VAT 23%)

690.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	660.00 zł brutto 611.11 zł netto 48.89 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata	330.00 zł brutto 305.56 zł netto 24.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

990.00 zł

Zeszyt

2016-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma