Current-source inverter with perfect sinusoidal output for energizing critical equipment in nuclear facilities

Other Title(s)

عاكس مصدر تيار مع إخراج جيبي مثالي لإمداد الطاقة للمعدات الحيوية في المرافق النووي

Joint Authors

Musa, Marwah Muhammad
Ayyad, Nabil Muhammad Abd al-Fattah
Matar, Zaki Izz al-Din
al-Isawi, Husayn Muhammad

Source

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Issue

Vol. 19, Issue 72 (31 Jul. 2024), pp.936-945, 10 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2024-07-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

10

Main Subjects

Electronic engineering

Abstract AR

يقترح العمل الحالي عاكسا لمصدر التيار المتردد لإمداد الطاقة للمعدات الحيوية المستخدمة في المرافق النووية.

تعتمد دائرة التبديل الأساسية لعاكس مصدر التيار المقترح على جسر Hbridge وأربع وحدات MOSFET مع برامج تشغيل البوابة وعوازل optocoupler)) يتم استخدام مرشح LC مصمم جيدا للتشكيل الجيبي للجهد تيار الخارج من الجسر H-bridge للحصول على تشغيل العاكس كمصدر تيار متردد يلبي أهداف تنظيم التيار، وتثبيت التردد، وتقليل التشوه التوافقي الإجمالي (THD)، تم تصميم نظام تحكم يعتمد على وحدة DSP سريعة ووحدة تحكم دقيقة لإلغاء التوافقيات ذات الترتيب الأعلى لإنتاج مخرجات جيبية نقية مع تشويه توافقي (THD) إجمالي صفر تقريبا للتقييم التجريبي، تم تصنيع نموذج أولي للنظام الكامل لعاكس مصدر التيار المقترح بما في ذلك جسر MOSFET ومرشح LC ودائرة التغذية المرتدة ووحدة (DSP).

يتضح من خلال المحاكاة وكذلك القياس التجريبي أن عاكس مصدر التيار المقترح يوفر منظم للتيار وتردد ثابت مع تشوه توافقي (THD) حوالي 4%^10×6> THD (يكاد يكون منعدم).

Abstract EN

The present work proposes an AC current-source inverter to energize critical equipment used in the nuclear facilities.

the basic switching circuit of the proposed current-source inverter is based on an H-bridge four MOSFETs with gate drivers and opt coupler isolators.

a well-designed LC filter is used for sinusoidal shaping of the H-bridge output voltage / current to get the inverter operating as an AC current source that satisfies the objectives of current regulation, frequency stabilization, and minimization of the total harmonic distortion (THD), a control system based on a fast DSP unit and a microcontroller is designed for cancelation of the higher-order harmonics to produce a pure sinusoidal output with almost zero total harmonic distortion (THD).

for experimental evaluation, a prototype is fabricated for the complete system of the proposed current-source inverter including the MOSFET bridge, LC filter, the feedback circuit, and the DSP unit.

it is shown by simulation as well as experimental measurement that the proposed current-source inverter provides current regulation, frequency stabilization with THD <6×10 (-4)% (it is nearly nonexistent).

American Psychological Association (APA)

Musa, Marwah Muhammad& Ayyad, Nabil Muhammad Abd al-Fattah& Matar, Zaki Izz al-Din& al-Isawi, Husayn Muhammad. 2024. Current-source inverter with perfect sinusoidal output for energizing critical equipment in nuclear facilities. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector،Vol. 19, no. 72, pp.936-945.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1596844

Modern Language Association (MLA)

Musa, Marwah Muhammad…[et al.]. Current-source inverter with perfect sinusoidal output for energizing critical equipment in nuclear facilities. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector Vol. 19, no. 72 (Jul. 2024), pp.936-945.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1596844

American Medical Association (AMA)

Musa, Marwah Muhammad& Ayyad, Nabil Muhammad Abd al-Fattah& Matar, Zaki Izz al-Din& al-Isawi, Husayn Muhammad. Current-source inverter with perfect sinusoidal output for energizing critical equipment in nuclear facilities. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector. 2024. Vol. 19, no. 72, pp.936-945.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1596844

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 945

Record ID

BIM-1596844