Design and simulation of power factor correction for AC / DC converter

(Current Harmonics) ان واحدة من أهم المشاكل الموجودة في المنظومات الكهربائية هي توافقيات التيار و إن أكثر هذه التوافقيات هي نتيجة عمل مغيرات القدرة اللاخطية و أفران الشرارة (Non –Linear Operation of Converters). تولد هذه التوافقيات حرارة فائقة في القلب المغناطيسي للمحولات بالإضافة إلى تأثيرها على خواص العزم- السرعة للمحركات و هذه المشاكل أدت إلى إيجاد حدود قياسية لتحديد هذه التوافقيات في (Torque _ Speed) المنظومات الكهربائية و بالتالي تحسين عامل القدرة. هي إحدى مصادر هذه التوافقيات غير (Single Phase Buck – Boost Converter) ان مغيرات (Variable Output) المرغوب فيها و هي تستخدم في بعض التطبيقات التي تحتاج إلى خرج متغير و فولتية الخرج (230V- 85) للفولتية ذو طور واحد بإدخال عام (Buck- Boost Converter) لقد تم اقتراح (Outer) و يتم التحكم بفولتيه الخرج باستخدام حلقتين، حلقة الفولتية الخارجية (150- 400V) متغيرة من بحيث يكون تيار الدخل و فولتيه الدخل Inner Current Loop)) و حلقة التيار الداخلية (Voltage Loop) في طور واحد. و عندما يعمل المغير كخافض للفولتيه فان التيار الداخل يكون متقطع لذا تم اقتراح طريقة تحسس معدل الشحنة في حلقة. و لقد تم إيجاد طريقة للتعديل في حلقة التيار (Charge Average Current Sensing) التيار الداخلية عندما تكون فولتية الخرج للمغير متغيرة. (Gain) الداخلية لتغيير الكسب باستخدام طريقة الكشف عن قمة فولتية الدخل (Inrush Current) كما تم اقتراح دائرة لتحديد تيار البدء Peak Input Voltage Detection)) تم احتساب توافقيات الدائرة المقترحة و وجد بأنها أقل بالمقارنة مع المواصفات القياسية كما أن كفاءة الدائرة أعلى في حالة الدخل العالي من الدخل الواطي. One of the biggest problems in power quality aspects is the harmonic contents in the electrical system. Most of the current harmonics are due to the nonlinear operation of the power converters and arc furnaces. These harmonics cause overheating of the magnetic cores of transformers and motors beside their effect on the torque–speed of the later. These problems have lead to the creation of design standards for purpose of limiting the allowable harmonics on the power lines, and hence to improve the power factor. This paper presents two types of power factor correction (PFC) for single phase AC / DC converter, the Boost converter and the Buck-Boost converter. The output of the Boost converter is fixed (400V, 3kW) while the output of the Buck–Boost converter is variable (150-400V, 3kW-1kW) and due to the discontinuous inductor current mode operation of the Buck mode of the Buck- Boost converter an average charge current control is used in the inner current loop control. From harmonic analysis the two types of converte