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Fast-Processing Modulation strategy for the neutral-point-clamped converter with total elimination of low-frequency voltage oscillations in the neutral point / Pou, Josep in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°4 (Août 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2288-2294 p. Titre : Fast-Processing Modulation strategy for the neutral-point-clamped converter with total elimination of low-frequency voltage oscillations in the neutral point Titre original : Stratégie de traitement rapide de modulation pour le convertisseur maintenu par point neutre avec l'élimination totale des oscillations de basse fréquence de tension dans le point neutre Type de document : texte imprimé Auteurs : Pou, Josep, Auteur ; Zaragoza, Jordi, Auteur ; Rodriguez, Pedro, Auteur Article en page(s) : 2288-2294 p. Note générale : Electronique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Modulation  strategy  Neutral-point-clamped  (NPC)  converter  Pulsewidth-modulated  inverters  Three-level  converter  Voltage  balance  Stratégie  de  modulation  Convertisseur  maintenu  par  point  neutre  Inverseurs  modulés  par  largeur  d'impulsion  Convertisseur  à  trois  nivaux  Equilibre  de  tension Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a novel modulation strategy for a neutral-point-clamped converter. This strategy overcomes one of the main problems of this converter, which is the low-frequency voltage oscillation that appears in the neutral point under some operating conditions. The proposed modulation strategy can completely remove this oscillation for all the operating points and for any kind of loads, even unbalanced and nonlinear loads. The algorithm is based on a carrier-based pulsewidth modulation. Nevertheless, it can generate the maximum output-voltage amplitudes that are attainable under linear modulation, such as space-vector modulation. Furthermore, this technique can be implemented with a very simple algorithm and, hence, can be processed very quickly. The only drawback of this strategy is that the switching frequencies of the devices are one third higher than those of standard sinusoidal pulsewidth modulation. A control loop for balancing the voltages on the dc-link capacitors is also proposed. This balancing strategy is designed, so that it does not further increase the switching frequencies of the devices when it is applied to the converter. The proposed modulation technique is verified by simulation and experiment. Cet article présente une stratégie de modulation de roman pour un convertisseur neutre-point-maintenu. Cette stratégie surmonte un des problèmes principaux de ce convertisseur, qui est l'oscillation de basse fréquence de tension qui apparaît dans le point neutre dans quelques conditions de fonctionnement. La stratégie proposée de modulation peut complètement enlever cette oscillation pour tous points de fonctionnement et pour n'importe quel genre de charges, même de charges non équilibrées et non-linéaires. L'algorithme est basé sur une modulation à fil porteur de pulsewidth. Néanmoins, il peut produire des amplitudes maximum de rendement-tension qui sont possibles sous la modulation linéaire, telle que la modulation d'espace-vecteur. En outre, cette technique peut être mise en application avec un algorithme très simple et, par conséquent, peut être traitée très rapidement. Le seul inconvénient de cette stratégie est que les fréquences de commutation des dispositifs sont un tiers plus haut que ceux de la modulation sinusoïdale standard de pulsewidth. On propose également une boucle d'avertissement pour équilibrer les tensions sur les condensateurs de C.C-lien. Cette stratégie de équilibrage est conçue, de sorte qu'elle pas un accroissement plus ultérieur les fréquences de commutation des dispositifs quand elle est appliquée au convertisseur. La technique proposée de modulation est vérifiée par la simulation et l'expérience. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Modulation (électronique) En ligne : pou@eel.upc.edu [article] Fast-Processing Modulation strategy for the neutral-point-clamped converter with total elimination of low-frequency voltage oscillations in the neutral point = Stratégie de traitement rapide de modulation pour le convertisseur maintenu par point neutre avec l'élimination totale des oscillations de basse fréquence de tension dans le point neutre [texte imprimé] / Pou, Josep, Auteur ; Zaragoza, Jordi, Auteur ; Rodriguez, Pedro, Auteur . - 2288-2294 p. Electronique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°4 (Août 2007) . - 2288-2294 p. Mots-clés : Modulation  strategy  Neutral-point-clamped  (NPC)  converter  Pulsewidth-modulated  inverters  Three-level  converter  Voltage  balance  Stratégie  de  modulation  Convertisseur  maintenu  par  point  neutre  Inverseurs  modulés  par  largeur  d'impulsion  Convertisseur  à  trois  nivaux  Equilibre  de  tension Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : This paper presents a novel modulation strategy for a neutral-point-clamped converter. This strategy overcomes one of the main problems of this converter, which is the low-frequency voltage oscillation that appears in the neutral point under some operating conditions. The proposed modulation strategy can completely remove this oscillation for all the operating points and for any kind of loads, even unbalanced and nonlinear loads. The algorithm is based on a carrier-based pulsewidth modulation. Nevertheless, it can generate the maximum output-voltage amplitudes that are attainable under linear modulation, such as space-vector modulation. Furthermore, this technique can be implemented with a very simple algorithm and, hence, can be processed very quickly. The only drawback of this strategy is that the switching frequencies of the devices are one third higher than those of standard sinusoidal pulsewidth modulation. A control loop for balancing the voltages on the dc-link capacitors is also proposed. This balancing strategy is designed, so that it does not further increase the switching frequencies of the devices when it is applied to the converter. The proposed modulation technique is verified by simulation and experiment. Cet article présente une stratégie de modulation de roman pour un convertisseur neutre-point-maintenu. Cette stratégie surmonte un des problèmes principaux de ce convertisseur, qui est l'oscillation de basse fréquence de tension qui apparaît dans le point neutre dans quelques conditions de fonctionnement. La stratégie proposée de modulation peut complètement enlever cette oscillation pour tous points de fonctionnement et pour n'importe quel genre de charges, même de charges non équilibrées et non-linéaires. L'algorithme est basé sur une modulation à fil porteur de pulsewidth. Néanmoins, il peut produire des amplitudes maximum de rendement-tension qui sont possibles sous la modulation linéaire, telle que la modulation d'espace-vecteur. En outre, cette technique peut être mise en application avec un algorithme très simple et, par conséquent, peut être traitée très rapidement. Le seul inconvénient de cette stratégie est que les fréquences de commutation des dispositifs sont un tiers plus haut que ceux de la modulation sinusoïdale standard de pulsewidth. On propose également une boucle d'avertissement pour équilibrer les tensions sur les condensateurs de C.C-lien. Cette stratégie de équilibrage est conçue, de sorte qu'elle pas un accroissement plus ultérieur les fréquences de commutation des dispositifs quand elle est appliquée au convertisseur. La technique proposée de modulation est vérifiée par la simulation et l'expérience. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Modulation (électronique) En ligne : pou@eel.upc.edu