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Designapowerconverterthatusestaughttopologiestointerconnect
apermanentsynchronousgeneratortotheACgrid
Parameters:
GeneratortopspeedfrequencyfN-G=50HzPowergrid:415Vrms(L-L)/50Hz
RatedphasevoltageEG=240VrmsGridimpedance=negligible(h=0)
PhaseWindingresistance=0.1Solution:DiodeRectifier(Generatorside)
Phasewindinginductance=0.3mH
andaThyristorInverter(Gridside)
ElectricalPower=80kW
Initiallylet’sneglectthevoltagedropcausedbythegeneratorimpedanceandD/Tvoltagedrop
33E
VG560VI80kW/560V142.85A
Drecd
Inreallife,thepresenceofinductanceonthegeneratorsidewillcauseadditionalvoltagedrop
duetooverlap(non-Ohmic)whichmeansfullloadwilltakeplaceatalargerDC-linkcurrent
Choosingthedevices:Voltage/currentrating=0.8or1.2kV/160A(120degreesconduction)
Rectifier:SKD160/08or/12(full3phasediodebridge);
Forthethyristorinverter=SKT160/08or/12(singledevice)
160A
70C
Checkthevoltagedropsacrossthedevicesatanintermediatetemperature
VT@160A=1V
Similarly,thediodevoltagedropitractedfromdatasheetV2xD@160A=1.1VVD@160A=0.55V
ProblemisthattheDC-linkinductanceisnotyetdesigned,sowedonotknowitsresistance
Also,theimpactonhavinggeneratorsideleakageinductanceisthedecreaseoftherectified
voltagewhichmeanslessrectifiedvoltageandthenforsameelectricalgeneratedpower,
therewillbealargercurrentflowingintheDC-link.Assumeamoderateincrease(145A)
NG
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