DESAIN PEMBANGKIT PULSA PENYALAAN INVERTER  3 FASA MENGGUNAKAN SPACE VECTOR PULSE  WIDTH MODULATION (SVPWM)

Setiyono Setiyono

doi:10.35760/tr.2022.v27i3.5079

DESAIN PEMBANGKIT PULSA PENYALAAN INVERTER 3 FASA MENGGUNAKAN SPACE VECTOR PULSE WIDTH MODULATION (SVPWM)

Setiyono Setiyono
https://orcid.org/0000-0003-2298-5237
Universitas Gunadarma
Indonesia

DOI: http://dx.doi.org/10.35760/tr.2022.v27i3.5079

Abstract

Pada paper ini disajikan algoritma pembangkit pulsa kendali untuk mengatur kinerja saklar inverter sebagai driver motor induksi 3 fasa dengan metode Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) melalui simulasi pemodelan menggunakan tools matlab Simulink. Metode SVPWM memiliki bentuk tegangan keluaran dengan indeks Total Harmonik Distortion (THD) lebih rendah dibandingkan dengan metode Sinusoida Pulse Width Modulation (SPWM). Deretan pulsa penyalaan dihasilkan melalui kalkulasi beberapa persamaan matematik yaitu perhitungan sinyal referensi, transformasi tegangan 3 fasa abc ke system dua dimensi dq, sektor, pola waktu penyalaan saklar inverter, dan pembanding sinyal pembawa segitiga dengan sinyal modulator. Kinerja saklar inverter membentuk 8 kombinasi keadaan dan diilustrasikan memiliki 6 buah sektor yang terpisah 60⁰antar sektor. Inverter dua level yang dibangun menggunakan 3 buah pasang saklar semikonduktor MOSFET. Desain simulasi diharapkan dapat dijadikan bahan acuan para peneliti untuk di implementasikan menjadi peralatan pengendalian mesin. Pemodelan ini juga digunakan untuk mengetahui dan menganalisis kendali penyalaan saklar inverter, pengaruh indeks modulasi terhadap kinerja saklar, dan pola waktu penyalaan pulsa tiap tiap pasangan saklar inverter. Hasil simulasi menjelaskan bentuk gelombang pulsa penyalaan yang dibangun menghasilkan deretan pulsa terkendali yang dapat menjalankan performa saklar inverter tiga fasa.

Keywords

Inverter; Space Vector Pulse Width Modulation SVPWM; Motor Induksi Tiga Fasa

References

Ratmiaji, I. N. S. Wahyu, and Supriono, “Perbandingan Teknik Modulasi Inverter 3-Phasa 2-Tingkat Untuk Menghasilkan Tegangan Keluaran Variabel,” vol. 6, no. 1, hal. 67–74, 2019.

A. I. T. Fasa, “Desain dan Analisis Inverter Tiga Fasa Menggunakan Metode SPWM,” hal. 16–20.

I. D. Sara and S. Lubis, “Jurnal Rekayasa Elektrika,” vol. 12, no. 2, 2016, doi: 10.17529/jre.v12i2.3966.

T. Elektro, F. Teknik, U. Mataram, and N. T. Barat, “UNTUK MENGHASILKAN TEGANGAN KELUARAN VARIABEL COMPARISON OF 2 LEVEL THREE PHASE INVERTER MODULATION TECHNIQUE,” vol. 6, no. 1, hal. 67–74, 2019.

Y. Zahraoui, M. Akherraz, C. Fahassa, and S. Elbadaoui, “Induction motor harmonic reduction using space vector modulation algorithm,” Bull. Electr. Eng. Informatics, vol. 9, no. 2, hal. 452–465, 2020, doi: 10.11591/eei.v9i2.1682.

M. Youcef, T. Djilali, S. Moreau, H. Said, and D. Bachir, “Dsp improvement of a vector speed induction motor control with a rst and adaptive fuzzy controller,” Bull. Electr. Eng. Informatics, vol. 10, no. 3, hal. 1232–1244, 2021, doi: 10.11591/eei.v10i3.1798.

A. A. Kadum, “PWM control techniques for three phase three level inverter drives,” Telkomnika (Telecommunication Comput. Electron. Control., vol. 18, no. 1, hal. 519–529, 2020, doi: 10.12928/TELKOMNIKA.V18I1.12440.

J. Fang, G. Wang, R. Li, S. Liu, and S. Wang, “Improved virtual space vector modulation for neutral point voltage oscillation and common-mode voltage reduction in neutral point clamped three-level inverter,” Arch. Electr. Eng., vol. 70, no. 1, hal. 203–218, 2021, doi: 10.24425/aee.2021.136062.

O. A. Elkholi, M. A. Enany, A. F. Abdo, and M. Eid, “Novel approach for svpwm of two-level inverter fed induction motor drive,” Int. J. Power Electron. Drive Syst., vol. 11, no. 4, hal. 1750–1758, 2020, doi: 10.11591/ijpeds.v11.i4.pp1750-1758.

A. A. Kadum, “New adaptive hysteresis band width control for direct torque control of induction machine drives,” Int. J. Power Electron. Drive Syst., vol. 11, no. 4, hal. 1908–1917, 2020, doi: 10.11591/ijpeds.v11.i4.pp1908-1917.

M. Hasoun, A. El Afia, M. Khafallah, and K. Benkirane, “A pwm strategy for dual three-phase pmsm using 12-sector vector space decomposition applied on electric ship propulsion,” Int. J. Power Electron. Drive Syst., vol. 11, no. 4, hal. 1701–1710, 2020, doi: 10.11591/ijpeds.v11.i4.pp1701-1710.

E. A. Nugroho, “IMPLEMENTASI INVERTER SEBAGAI PENGENDALI MOTOR INDUKSI TIGA FASA DENGAN METODE SPACE VECTOR PULSE WIDTH MODULATION ( SVPWM ),” vol. 7, no. 2, hal. 597–604, 2016.

N. A. W, Z. Efendi, and A. Ulinnuha, “Implementasi Metode SPWM , THIPWM dan SVPWM Pada Rangkaian Inverter Tiga Fasa Menggunakan Mikrokontroler DSP.”

I. N. W. Satiawan, I. Bagus, and F. Citarsa, “Perbandingan Kinerja Teknik Modulasi Inverter Dua-Level untuk Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Tiga-Fase,” hal. 35–41.

J. Ecotipe, M. Yusuf, V. Prasetia, S. D. Riyanto, A. A. Rafiq, and I. Pendahuluan, “Desain Simulasi Sistem Pengaturan Kecepatan Motor Induksi Tiga Fasa dengan Switching Space Vector Pulse Width Modulation II . LANDASAN TEORI matematis motor induksi dalam model d-q dan tipe squirrel cage yang mempunyai beberapa menggunakan rangkaian ekivalen seperti pada induksi dari koordinat tiga fasa ( koordinat abc ) koordinat d-q selain mempermudah analisis adalah,” vol. 6, no. 1, hal. 24–31, 2019.

A. Porwal, K. Baria, and A. Deshpande, “Modeling and Simulation of SVPWM Based Application,” vol. 3, no. 2, hal. 140–148, 2014.