An improved excitation control technique of three-phase induction machine operating as dual winding generator for micro-wind domestic application

Chatterjee Arunava; Chatterjee Debashis

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An improved excitation control technique of three-phase induction machine operating as dual winding generator for micro-wind domestic application

机译：三相感应发电机双绕组发电机励磁控制技术的改进

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Single-phase generation schemes are widely utilized for harnessing wind power in remote and grid secluded applications. This paper presents a novel control methodology for a three-phase induction machine working as a single-phase dual winding induction generator. Three-phase induction machines providing single-phase output with proper control strategy can be beneficial in grid secluded micro-wind energy conversion systems compared to single-phase induction generators. Three-phase induction machines operating in single-phase mode are mostly excited asymmetrically to provide single-phase power leading to unbalanced current flow in the stator windings causing heating and insulation breakdown. The asymmetrical excitation also initiates torque pulsations which results in additional stress and vibration at the machine shaft and bearings degrading the machine performance. The proposed control is chiefly aimed to minimize this unbalance. The variable excitation required for the proposed generator is provided through a single-phase inverter with photovoltaic panels. The suitability for such a generator along with its control is tested with appropriate simulations and experimental results. The induction generator with the proposed control strategy is expected to be useful in remote and grid isolated households as a standalone source of single-phase electrical power. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

机译：单相发电方案已广泛用于在偏远和电网偏僻的应用中利用风能。本文提出了一种新型的三相感应电机作为单相双绕组感应发电机的控制方法。与单相感应发电机相比，在单相输出的微风能转换系统中，提供具有适当控制策略的单相输出的三相感应电机可能是有益的。在单相模式下运行的三相感应电机大多被非对称激励，以提供单相功率，从而导致定子绕组中的电流不平衡，从而导致加热和绝缘击穿。非对称励磁还会引发转矩脉动，从而导致机器轴和轴承处产生额外的应力和振动，从而降低机器性能。拟议的控制措施主要旨在最大程度地减少这种不平衡。所提出的发电机所需的可变励磁是通过带有光伏板的单相逆变器提供的。通过适当的模拟和实验结果测试了这种发电机及其控制的适用性。具有所提出的控制策略的感应发电机有望作为独立的单相电源在偏远和电网隔离的家庭中使用。（C）2015 Elsevier Ltd.保留所有权利。

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来源
《Energy Conversion & Management》 |2015年第7期|98-106|共9页
作者
Chatterjee Arunava; Chatterjee Debashis;
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作者单位

Jadavpur Univ, Dept Elect Engn, Kolkata 700032, India;

Jadavpur Univ, Dept Elect Engn, Kolkata 700032, India;

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收录信息美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Dual winding induction generator; Single-phase operation; Photovoltaic excitation; Micro-wind power generation;

机译：双绕组感应发电机;单相运行;光伏励磁;微风发电;

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