I nte rna t io na l J o urna l o f   Appl ied P o w er   E ng ineering   ( I J AP E )   Vo l. 7 ,   No . 3 Dec em b er   201 8 ,   p p .   2 8 4 ~2 9 8   I SS N:  2252 - 8792   DOI 10. 1 1 5 9 1 /i j ap e. v7 . i3 . p p 2 8 4 - 298          284       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JA P E   Sev en Lev el Inv er ter Fa ult  M it ig a tion Using  Redu nd a nt  Cell  for  Indu ction M o tor  Driv       B .   M a dh u K ira n 1 B .   V.   Sa nk er   Ra m 2   1 De p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   P o tt S rira m u lu   Ch a lav a d M a ll ik a rju n a   Ra o   Co ll e g e   o En g in e e rin g   a n d   T e c h n o lo g y ,   V ij a y a wa d a ,   In d ia   2 De p a rtme n o f   El e c tri c a &   El e c tro n ics   E n g in e e rin g ,   JN T UH   Co ll e g e   o f   En g in e e rin g ,   H y d e ra b a d ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   1 2 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   A u g   1 6 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   A u g   3 1 ,   2 0 1 8       F a u lt th a m ig h o c c u in   in v e rter  d riv e n   in d u c ti o n   m o to d riv e s.  In   th is   p a p e r,   se v e n - lev e m u lt lev e in v e rter  w a t a k e n   u p   f o tes ti n g   o f   m it ig a ti o n   u sin g   re d u n d a n c e ll   a n d   t h e   re su lt s we re   c o m p a re d   w it h   f iv e - le v e in v e rter t o   e x h ib it   t h e   p e rf o rm a n c e   o f   m it ig a ti o n   p o li c y .   T h is  p a p e p re se n ts  a n a ly sis  o in v e rter  fe e d in g   a n   in d u c ti o n   m o to d riv e   w h e n   sw it c h   o p e n   a n d   sh o rt  f a u lt   o c c u rs.  W h e n   th e   f a u lt   o c c u rs,  th e   re d u n d a n c e ll   a c ti v a tes   a n d   th u th e   d riv e   s y ste m   o p e ra tes .   In   th is  p a p e r,   th e   f u n c ti o n   f o re d u n d a n c e ll   w a s   e x p lain e d   w it h   th e   re su lt s o f   d riv e   sy ste m   si m u late d   in   M a tl a b / S im u li n k .   K ey w o r d s :   Fau lt   Fau lt d etec tio n   I n v er ter   Mitig at io n     R ed u n d an t c ell   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .     Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ma d h u   Kir a n ,     Dep ar te m en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g i n ee r in g ,   P o tti Srir am u l u   C h ala v ad i M allik ar j u n R ao   C o lle g o f   E n g i n ee r in g   an d   T ec h n o lo g y ,   Kr is h n Dis tr ict,   Vij ay a w ad a,   A P ,   I n d ia.   E m ail:  m ad h u k ir an 1 . ee e@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   AC   in d u ctio n   m ac h i n es,  esp e ciall y   p o l y p h a s i n d u ctio n   m ac h in e s   p r esen t l y   ar w id el y   u s ed   in   a   lar g v ar iet y   o f   i n d u s tr ial  i n s t allatio n s   a n d   ap p licatio n s .   T h d esig n   o f   t h ese  ac   i n d u ctio n   m ac h in e s   h a s   b ee n   r ev is ited   a n d   r ev is ed   o v er   m a n y   y ea r s   s in ce   th e ir   d is co v er y   an d   t h d i s co v er y   o f   th e   m ag n etic  r o tati n g   f ield   p h en o m e n b y   Ni k o la  T esla  in   t h 1 8 8 0 s ,   a n d   it s   ap p lic atio n   to   r o tati n g   m ac h i n er y .   I n   t h las ce n tu r y ,   in d u ctio n   m ac h i n es  h av b ee n   v er y   w el d ev elo p ed   an d   ap p lied   to   th in d u s tr ial  f ield   b y   th e n g i n ee r s   a n d   r esear ch er s .   On w ell - k n o w n   k in d   o f   i n d u ctio n   m ac h i n is   th s o - ca lled   s q u ir r el - ca g e   ( r o to r )   in d u ctio n   m ac h in e,   a n d   t h is   k i n d   o f   r o to r   s tr u ct u r r ea ll y   e n h an ce s   t h r eliab ilit y   a n d   r u g g ed n ess   o f   t h is   t y p o f   m ac h in e,   as  w ell  as  s ig n i f ica n tl y   d ec r ea s es  t h co s o f   it s   o p er atio n   an d   m ai n ten a n ce   [ 1 - 3 ] .   T h u s ,   t h ese   m o d er n   s q u ir r el - ca g i n d u ct i o n   m ac h in e s   p o s s es s   r u g g ed n ess   a n d   r elativ s i m p lici t y   o f   d esi g n ,   w h ic h   r esu lt s   i n   r ed u ce d   m an u f ac t u r in g   a n d   m ain ten a n ce   co s t s .   A cc o r d in g l y ,   t h ese   s q u ir r el - ca g i n d u ctio n   m ac h in e s   ar n o w   w id el y   u t i lized   an d   ar n o w   t h m o s t   co m m o n   t y p o f   i n d u ct io n   m ac h in e s   u tili ze d   i n   in d u s tr y   to d a y .     I n   ad d itio n ,   d u to   th d ev elo p m e n i n   p o w er   s e m ico n d u cto r   tech n o lo g y   in   t h last   f e w   d ec ad es  an d   th as s o ciate d   tech n o lo g y   o f   elec tr o n ic  p o w er   p r o ce s s in g   ( ch an g i n g   ac   v o lta g e,   cu r r en t,   an d   f r eq u e n c y   at   w il l) ,   in d u ct io n   m ac h i n e s   ar b ein g   u tili ze d   i n   th o s ad j u s ta b le  s p ee d   d r iv ( A SD)   ap p licatio n s ,   i n   w h ich   o n e   n ee d s   co m p licated   an d   p r ec is co n tr o o f   s p ee d   an d   to r q u e.   Mo r eo v er ,   th co n tin u ed   to   b r ea k th r o u g h s   i n   th e   d ig ital  elec tr o n ic s   f ie ld   p r o v id ed   s ig n i f ica n h e lp   in   th ac   m o to r - d r iv ar ea .   Fo r   ex a m p le,   m o d er n   d ig i tal   p r o c ess in g   u n its   w i th   h ig h   s p ee d   p r o ce s s in g   ca p ab ilit ies  ar ab le  to   h o s an d   ex ec u te   r ea l - ti m co m p lex   co n tr o alg o r ith m s   f o r   v ar iab l e/ad j u s tab le  s p ee d   d r iv es  ( VS Ds/ A SD s ) .   Mo d er n   in d u c tio n   m ac h in e s   an d   t h eir   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8 792     S ev en   Leve l I n ve r ter F a u lt Miti g a tio n   Usi n g   R e d u n d a n t Cell fo r   I n d u ctio n   Mo to r   Dri ve   ( B .   Ma d h u   K ir a n )   285   d r iv co n tr o s y s te m s   p o s s es s   r elati v el y   h i g h   d eg r e o f   r eliab ilit y   n o w ad a y s .   Ho w e v er ,   b ein g   p r ac tical   d ev ices  w it h   p ar ts   an d   co m p o n en t s   th e y   ar s till   p r o n to   f ai lu r es.  T h ese  f ail u r es  m a y   h ap p en   in   th m ac h in e s   th e m s el v es,  s u c h   as  b ea r in g   f au lts ,   s tato r   f au lts ,   a n d   r o to r   f au lts .   T h ese  s h o r t - cir c u it  f au lt s   in cl u d in ter - t u r n   s h o r t - c ir cu it   f a u lt s ,   o p en - co il   f a u lts ,   p h ase - to - p h a s s h o r t - cir cu it  f a u lts ,   o r   p h ase - to - g r o u n d   f au lts .   R o to r   b r o k en - b ar   an d   en d   r in g   f a u lt s   h av b ee n   also   r ep o r ted   in   t h ab o v s u r v e y   ca r r ied   o u b y   E P R I ,   an d   w er e   r ep o r ted   to   co n s titu te  ab o u t   9 o f   m o to r   f a u lt s .   B r o k en - b ar   f a u lts   ar m ai n l y   d u to   t h er m al  a n d   m ec h a n ica l   s tr ess e s   esp ec iall y   d u to   f r e q u en s tar tin g   o p er atio n s ,   ag i n g   e f f ec ts   a n d /o r   m an u f ac t u r in g   d e f ec ts .   O n   th e   o th er   h an d ,   v ar io u s   t y p e s   o f   s e v er f a u lts   m a y   also   h a p p en   i n   th p o w er - elec tr o n i cs  p o r tio n   ( d r iv e)   co m p o n e n t s   o f   m o to r - d r iv s y s te m s   [ 4 - 6 ] .   T h m ai n   f u n ctio n   o f   ac   m o to r - d r iv s y s te m s   [ 7 - 9 ]   is   co n tr o llin g   m o to r   ter m i n al  cu r r en ts   an d   v o ltag e s   i n   o r d er   to   ac h iev r eliab le  co n tr o o f   to r q u a n d   s p ee d   u n d er   s tab le  o p e r ati n g   co n d itio n s .   S u ch   to r q u an d   s p ee d   m a y   b m a n u al l y   s elec ted   b y   t h u s er ,   o r   b y   a n   a u to m ated   s y s te m   in   ca s o f   a u to m ate d   in d u s tr ial  p r o ce s s es.  S u ch   f au lts   in   t h p o w er   elec tr o n ic  p o r tio n   o f   m o to r - d r iv s y s te m   m a y   h ap p en   in   t h e   r ec tif ier   b r id g e,   ca b les ,   o r   in   t h p o w er   f u s co n n ec ti n g   t h in v er ter   b r id g to   t h r ec ti f ier .   T h ese  f a u lts   co u ld   co n s tit u te  ca ta s tr o p h ic  f ail u r e   in   s u ch   m o to r - d r i v s y s te m s .   No w ad a y s ,   t h w id esp r ea d   u s o f   ac   i n d u ctio n   m o to r - d r iv s y s te m s   in   cr itic al  ap p licatio n s   r eq u ir in d u s t r y   to   d ev elo p   an d   m a n u f ac tu r m o r in telli g en t   s y s te m s   w it h   e n h a n ce d   r eliab i lit y   a n d   s u r v i v ab ilit y ,   in   o r d er   to   u tili ze   t h e m   u n d er   s e v er en v ir o n m e n tal  a n d   o th er   s e v er o p er atin g   co n d it io n s ,   s u c h   as   f o r   ex a m p le  u n d er g r o u n d   m in e s ,   d ee p   o il  wells,  an d   d ee p - s ea   ex p lo r atio n .   T h er ef o r e,   it  is   s ig n if ican to   d ev elo p   r ig o r o u s   f a u lt  m it ig at io n   tec h n iq u es   in   s u c h   A S Ds  a n d   f au lt  to ler a n ASD  s y s te m s   f o r   s u c h   t y p es   o f   i n d u s tr i al  m o t o r - d r iv ap p licatio n s   [ 1 0 - 11 ]   an d   t h u s   r ai s es  th e   n ee d   f o r   d ev elo p m e n o f   r ea s o n ab l y   ac cu r ate  m o d elin g   a n d   s i m u latio n   tec h n iq u es  f o r   s u c h   A SD  m o to r - d r iv e   s y s te m s   u n d er   h ea lt h y   an d   f au lt y   o p er atin g   co n d itio n s .   T h is   p ap er   d is cu s s e s   t h s h o r an d   o p en   f a u lt   m iti g atio n   w it h   r ed u n d a n t c ell   s i m u lated   f o r   f iv e - le v el  M L I ,   s ev e n - lev el  M L I .       2.   M UL T I L E V E L   I N VE R T E F O E L E CT R I V E H I C L E   C ascad ed   h - B r id g f i v e - lev el   in v er ter   d r iv i n g   i n d u ctio n   m o to r   w as  s h o w n   i n   Fi g u r 1 .   I n   elec tr ic   v eh ic le  ap p licatio n ,   b atter ies  ar o f ten   u s ed   to   p r o p e r ly   m a n ag t h p o w er .   Us u all y   s u p p l y   p o w er   f r o m   DC   s o u r ce s   is   f ed   to   in d u ctio n   m o to r   d r iv th r o u g h   m u lti - l ev el  in v er ter   in   n o r m al  m o d o f   o p e r atio n .   I f   r eg en er ati v b r ak i n g   is   e m p lo y ed   i n   t h cir cu it,  p o w er   f r o m   lo ad   to   s o u r ce   tr a n s f er s   i n   c h ar g i n g     m o d o f   o p er atio n .       V d c / 2 P h a s e   a P h a s e   b P h a s e   c V d c / 2 s a 1 s a 3 s a 2 s a 4 s a 5 s a 7 s a 6 s a 8 s b 1 s b 4 s b 2 s b 5 s b 7 s b 8 s b 6 s c 1 s c 3 s c 4 s c 2 s c 5 s c 8 V d c / 2 V d c / 2 V d c / 2 V d c / 2 s b 3 s c 7 s c 6 I n d u c t i o n   m o t o r     Fig u r 1 .   C ascad ed   H - b r id g f iv lev e l in v er ter   b ased   in d u ct io n   m o to r       Mu lti - le v el  to p o lo g y   o f   in v er ter s   co m p r is es   o f   s tatic   s w it ch es  w ith   n u m b er   o f   D C   s o u r ce s .   T h e   o u tp u o f   m u lti - le v el  i n v er ter   i s   in   f o r m   o f   s tep p ed   w av h a v in g   s tep   le v els  d ep en d i n g   o n   l ev el  o f   M L I .   Hi g h   v o ltag e   o u tp u ca n   b o b tain ed   f r o m   M L I   w i th   d i f f er en t   lev els   in   v o lta g w a v e f o r m   t h u s   o b tain i n g   h i g h   p o w er   th at  ca n   b u tili ze d   f o r   elec tr ic  v eh ic le  ap p licatio n s   o r   f o r   h y b r id   elec tr ic  v e h icle  d r iv s y s te m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E    Vo l.   7 ,   No .   3 Dec em b er   2 0 1 8 :   2 8 4     2 98   286   T h n u m b er   o f   v o lta g le v els  d ec id es  th o u tp u v o lta g a n d   th i n cr ea s i n   lev el s   o f   o u tp u r ed u ce s   th to tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   i n   th o u tp u w a v e f o r m .   Hi g h   t h lev e ls   i n   o u tp u lo w   th h ar m o n ic  d i s to r tio n   in   o u tp u w a v ef o r m .   Stru ct u r o f   m u l ti - lev e l in v er ter   is   f u r n is h ed   s u ch   t h at  v o ltag s h ar i n g   i s s u e s   d o es n o t a r is e .       S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 Q 1 Q 2 P h a s e   -   A P h a s e   -   B P h a s e   -   C R e d u n d a n t   C e l l   o f   P h a s e   -   A R e d u n d a n t   C e l l   o f   P h a s e   -   B R e d u n d a n t   C e l l   o f   P h a s e   -   C L O A D S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 S 2 S 3 S 4     Fi g u r 2 .   Sev en - le v el  M L I   w it h   r ed u n d a n t c ell       3.   F AULT   A NAL YSI S   Mo s o f   t h f a u lt s   t h at  o cc u r   in   d r iv s y s te m   ar o f   f ail u r in   s e m ico n d u cto r   s w i tch es  u s ed   i n   in v er ter   cir c u it s .   C o m m o n l y   u s ed   s w i tc h i n g   d ev ice  i n   i n v er t er   cir cu its   ar I GB T ,   b ec au s o f   th e ir   ca p ab ilit y   o f   h a n d lin g   h ig h   v o ltag a n d   cu r r en r ati n g   a n d   also   ca n   w i th s ta n d   s h o r cir cu it  c u r r en t s   f o r   s h o r p er io d   o f   ti m e.   B u I GB T   s u f f er s   f r o m   d r a w b ac k   o f   h i g h   t h er m al   s tr e s s .   Failu r e   i n   s w itc h in g   d ev ice   ca n   b ter m ed   d u e   to   f ailu r d u to   o p en i n g   o f   d io d e,   d i o d s h o r t,  an d   g ate  o p e n   an d   s h o r t f a u lt.   Ou t o f   s ix   f a u lts ,   m aj o r   f au lts   th at  o cc u r   ar e   a.   I GB T   o p en - cir cu it f a u lt.    b.   I GB T   s h o r t - cir cu i t f a u lt.   R ed u n d an ce ll   lo g ic  w a s   ap p l ied   f o r   th t w o   t y p o f   f a u lt s   an d   m i tig a tio n   p r o ce s s   w a s   e x p lain ed   in   th n e x t sec tio n .       4.   RE DUN DANT C E L L   W I T H   L O G I C   R ed u n d an ce ll  is   a n   ex tr b r id g cir cu it  ad d ed   to   th in v er ter   cir cu it.  T h is   r ed u n d an ce l ac ts   an d   d ea ctiv ates   d u r i n g   f au lt   a n d   wh en   n o   f a u lt   co n d it io n .   Fi g u r e   2   s h o w s   th e   n in e - le v el   M L I   w it h   r ed u n d a n ce ll  f o r   f a u lt  m iti g atio n .   Du r i n g   f a u lt  co n d itio n ,   th s w itc h   Q1   i n   th u p p er   p ar o f   th p h ase  w i ll  b ON  an d   v ice - v er s a.   T h lo w er   s w i tch   Q2   w il b ON  w h e n   n o   f a u lt  a n d   w il b OFF   d u r i n g   f a u lt y   co n d itio n s .   Fau l i s   eq u al  to   ze r o   w h en   o p en   cir c u it  f a u lt   co n d itio n   a n d   t h f au lt   is   eq u al  to   1   w h e n   s h o r f a u lt   o cc u r s   i n   p h ase   o f   th in v er ter .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8 792     S ev en   Leve l I n ve r ter F a u lt Miti g a tio n   Usi n g   R e d u n d a n t Cell fo r   I n d u ctio n   Mo to r   Dri ve   ( B .   Ma d h u   K ir a n )   287   5.   RE SU L T S AN AN AL Y SI S   Fo r   th m iti g atio n ,   th f au lt  w as  cr ea ted   at  0 . 4   s ec o n d s   an d   m ad to   p er s is ts   u p to   0 . 6   s ec o n d s .   A 0 . 6   s ec   th f au l m i tig a tio n   w as d o n e.   T h r esu lts   w er s h o w n   ac co r d in g l y   alo n g   w i th   r esp ec ti v T HDs .     5 . 1 .   F iv e - lev el  w it h o pen f a ult  m i t ig a t io n   Fig u r 3   s h o w s   th t h r ee   p h as lin v o ltag f ee d in g   in d u ctio n   m o to r   w it h   s w i tch   o p en   co n d itio n   an d   m iti g atio n .   T h th r ee - p h ase  d i s to r ted   w a v d u to   f a u lt  i n   o p en   s w itc h   v o ltag e s   i n   5 - le v el   in v er ter   w ith   f a u l t   m iti g atio n   w ith   s w itc h   o p en   f au lt  is   s h o w n   i n   Fi g u r 4 .   Har m o n ic  d is to r tio n   co n te n i n   5 - lev el  in v er ter   p h ase  v o ltag e s   w i th   n o   f a u lt   co n d iti o n   is   g iv e n   in   F i g u r 5   w h ile   d is to r tio n   co n te n t   w it h   f a u lt   is   g i v e n   i n   Fi g u r 6 .   Fig u r 7   s h o w s   f a u lt  m iti g ated   d is to r tio n   co n ten t i n   p h a s v o ltag e.         Fig u r 3 .   T h r ee   p h ase  lin v o lt ag w it h   s w itc h   o p en   f a u lt  m it ig atio n         Fig u r 4 .   T h r ee   p h ase  v o ltag e s   w ith   s w itc h   o p en   f a u lt  m iti g atio n             Fig u r e   5 .   T HD  in   p h ase  v o ltag w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   ( b ef o r e   f au l t)     Fig u r e   6 .   T HD  in   p h ase  v o ltag w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   ( d u r in g   f a u lt)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E    Vo l.   7 ,   No .   3 Dec em b er   2 0 1 8 :   2 8 4     2 98   288       Fig u r e   7.   T HD  in   p h ase  v o ltag w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   ( af ter   f a u lt  m iti g atio n )       Fig u r 8   s h o w s   th li n cu r r en ts   an d   ca n   b o b s er v ed   th at  d u to   f au lt  p er s is te n ce ,   l in c u r r en ts   ar e   d is to r ted   an d   F ig u r 9   s h o w s   t h s tato r   cu r r en t s ,   s p ee d   an d   to r q u ch ar ac ter is tics   o f   i n d u c t io n   m o to r .           Fig u r 8 .   L in c u r r en w i th   s witch   o p en   m iti g atio n       Fig u r e   9.   Stato r   cu r r en t,  s p ee d   an d   to r q u o f   in d u ctio n   m o to r   w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8 792     S ev en   Leve l I n ve r ter F a u lt Miti g a tio n   Usi n g   R e d u n d a n t Cell fo r   I n d u ctio n   Mo to r   Dri ve   ( B .   Ma d h u   K ir a n )   289   T HD  in   s tato r   cu r r en t b ef o r f au lt  w as  s h o w n   i n   F i g u r 1 0   w h ile  F ig u r 1 1   d u r in g   t h f au lt T HD  an d   F ig u r 1 2   T HD  af ter   f a u lt   m itig atio n .   D u r in g   f a u lt  to tal  h ar m o n ic  d i s to r tio n   w a s   h ig h   an d   d u r in g   n o r m a l   co n d itio n s ,   h ar m o n ic  d is to r tio n   w as  w it h i n   li m it  m ai n tai n ed   b elo w   5 %.             Fig u r 1 0 .   T HD  in   s tato r   cu r r en w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   ( b ef o r f au l t)     Fig u r e   11.   T HD  in   s tato r   cu r r en w it h   s w i tch   o p en   m iti g atio n   ( d u r in g   f a u lt)             Fig u r 1 2 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   s w itc h   o p en   m iti g atio n   ( af ter   f a u lt  m it ig at io n )     5 . 2 .     F iv e - lev el  w it s ho rt   f a ult  m it ig a t io n   S m all  d i s to r tio n   is   o b s er v ed   i n   p h ase  v o ltag a n d   lin v o lta g d u to   s h o r t y p o f   f a u lt  i n   in v er ter .   Fig u r 1 3   in d icate s   th lin v o ltag es  d is to r ted   f r o m   0 . 4   to   0 . 6   s ec .   T h th r ee - p h ase  d is to r te d   w a v d u to   f au lt   in   o p en   s w itc h   v o ltag e s   in   5 - le v el  in v er ter   w it h   f a u lt  m iti g ati o n   w ith   s w itc h   o p en   f a u lt i s   s h o w n   in   F ig u r 1 4 .           Fig u r 1 3 .   L in v o ltag w i th   s w itc h   s h o r t f a u lt  m iti g atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E    Vo l.   7 ,   No .   3 Dec em b er   2 0 1 8 :   2 8 4     2 98   290       Fig u r 1 4 .   P h ase  v o ltag w it h   s w itc h   s h o r t f au lt  m i tig a tio n       Har m o n ic  d i s to r tio n   co n ten t   i n   5 - le v el  in v er ter   p h ase   v o lta g es  w i th   n o   f a u lt  co n d itio n   i s   g i v en   in   F ig u r 1 5   w h i le  d is to r tio n   co n ten w it h   s h o r f a u lt  i s   g i v e n   in   F i g u r 1 6 .   Fig u r 1 7   s h o w s   f au lt  m i tig a ted   d is to r tio n   co n ten t in   p h a s v o l tag e .             Fig u r 1 5 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   I GB T   s h o r m iti g atio n   ( b ef o r f au l t)     Fig u r 1 6 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   I GB T   s h o r m iti g atio n   ( d u r in g   f a u lt)           Fig u r e   17.   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   I GB T   s h o r t m it ig at io n   ( af ter   f au lt  m iti g atio n )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8 792     S ev en   Leve l I n ve r ter F a u lt Miti g a tio n   Usi n g   R e d u n d a n t Cell fo r   I n d u ctio n   Mo to r   Dri ve   ( B .   Ma d h u   K ir a n )   291   Fig u r 1 8   in d icate s   t h d is to r t ed   lin cu r r en ts   f r o m   0 . 4   s ec   t o   0 . 6   s ec   an d   Fig u r 1 9   s h o w s   th s tato r   cu r r en ts ,   s p ee d   an d   to r q u ch ar ac ter is tics   o f   i n d u c tio n   m o t o r .   Sp ee d   an d   to r q u ar j u s d is to r ted   at  0 . 4   s ec   an d   0 . 6   s ec   an d   o th er w i s n o r m al .           Fig u r 1 8 .   L in c u r r en w it h   s w itc h   s h o r m i tig a tio n           Fig u r 1 9 .   Stato r   cu r r en t,  s p ee d   an d   to r q u o f   in d u ctio n   m o t o r   w ith   s w itc h   s h o r m iti g atio n       T HD  in   s tato r   cu r r en w a s   o b s er v ed   to   b 5 . 4 3 b ef o r f au lt  w a s   s h o w n   i n   Fig u r 2 0   w h ile  G ig u r 2 1   d u r in g   th f a u lt T HD  is   5 . 4 9 % a n d   F ig u r 2 2   T HD  af ter   f au lt  m iti g atio n   i s   4 . 6 4 %.             Fig u r 2 0 .   T HD  in   s tato r   cu r r en w it h   s w i tch   s h o r m iti g atio n   ( b ef o r f au l t )     Fig u r 2 1 .   T HD  in   s tato r   cu r r en w it h   s w i tch   s h o r m iti g atio n   ( d u r in g   f a u lt   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
              I SS N :   2252 - 8792   IJ A P E    Vo l.   7 ,   No .   3 Dec em b er   2 0 1 8 :   2 8 4     2 98   292       Fig u r 2 2 .   T HD  in   s tato r   cu r r en w it h   s w i tch   s h o r m iti g atio n   ( af ter   f au lt  m iti g atio n )       5 . 3 .   Sev en - lev el  w it h o pen f a ult  m it ig a t io n   T h lin v o lta g es d is to r ted   d u to   f au lt p er tai n i n g   to   7 - le v el  in v er ter   a n d   p h ase  v o ltag e s   ar s h o w n   i n   F ig u r 2 3   an d   F ig u r 2 4   r esp e ctiv el y .           Fig u r 2 3 .   L in v o ltag w i th   s w itc h   o p en   f au l m i tig at io n           Fig u r e   24 .   P h ase  v o ltag w it h   s w itc h   o p en   f a u lt  m iti g atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J A P E   I SS N:  2252 - 8 792     S ev en   Leve l I n ve r ter F a u lt Miti g a tio n   Usi n g   R e d u n d a n t Cell fo r   I n d u ctio n   Mo to r   Dri ve   ( B .   Ma d h u   K ir a n )   293   Har m o n ic  d i s to r tio n   co n ten t   i n   7 - le v el  in v er ter   p h ase   v o lta g es  w i th   n o   f a u lt  co n d itio n   i s   g i v en   in   F ig u r 2 5   w h i le  d is to r tio n   co n ten w it h   f a u lt  i s   g i v e n   in   F i g u r 2 6 .   Fig u r 2 7   s h o w s   f au l m iti g ated   d is to r tio n   co n ten t i n   p h a s v o lta g e .             Fig u r e   25 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   s w itc h   o p en   m iti g atio n   ( b ef o r f au l t)     Fig u r e   26 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   s w itc h   o p en   m iti g atio n   ( d u r in g   f a u lt)           Fig u r e   27 .   T HD  in   p h ase  v o lta g w it h   s w itc h   o p en   m iti g atio n   ( af ter   f a u lt  m it ig at io n )       Fig u r 2 8   s h o w s   t h li n c u r r en ts   a n d   F i g u r 2 9   s h o ws  th s tato r   cu r r en t s ,   s p ee d   an d   to r q u ch ar ac ter is tic s   o f   i n d u ctio n   m o to r   o f   7 - lev el  o p en   f a u lt  m iti g atio n .           Fig u r 28 .   L in c u r r en w it h   s w itc h   o p en   m iti g atio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.