基于IGBT斩波控制的内反馈串级调速系统的研究

晶闸管串级调速系统是一种廉价、简易的调速系统,但是传统串调系统存在着诸如功率因数低、谐波污染严重等弊端。在分析其原理及结构的基础上,讨论了影响其功率因数的主要因素。斩波内馈串级调速系统采用绝缘栅双极性晶体管(IGBT)作为调速系统的直流斩波器,提高了系统的功率因数且降低了谐波成分,减少了对电网的谐波污染,使得该调速系统在大功率风机、泵类负载的节能调速方面具有广阔的应用前景。     

IGBT有源逆变器在串级调速系统中的应用研究

传统串级调速系统由于采用晶闸管逆变桥,使得其在换流过程中容易出现逆变颠覆现象,并且在低速时交流侧功率因数会急剧下降,降低了电压利用率。采用IGBT和大功率二极管开关元件代替晶闸管逆变桥,设计了逆变桥的拓扑结构,利用IGBT元器件可关断特性,使得逆变角尽可能的小,从而改善了逆变器交流侧的功率因数,提高了电压利用率,并且能够保证逆变器可靠换流。     

斩波双闭环控制在内反馈串级调速系统中的应用

首先对内反馈斩波串级调速系统主电路及其工作原理做了介绍,通过控制斩波器的占空比就可以改变电机转速;其次采用了两种不同方法对斩波串级调速系统的斩波回路进行了建模和分析,并得到斩波双闭环控制结构图;最后,给出了实验波形和相关结论。     

单位功率因数的内馈斩波串调系统研究

提出一种基于PWM整流技术的内馈斩波串级调速系统。它采用IGBT代替晶闸管,并利用PWM整流技术,使网侧电流接近于正弦波,甚至可向网侧提供容性无功,以补偿串级调速系统产生的感性无功,因此可大大提高系统的功率因数,减少网侧谐波含量。文中介绍了PWM整流技术的工作原理和控制策略。通过仿真和实验进行了验证。     

高频斩波串级调速应用

针对高电压大容量电动机的节能调速,提出了高频斩波串级调速系统,并对其技术状况及实际应用情况等进行了阐述.     

斩波串级调速系统功率因数的分析

对斩波串级调速系统的原理进行了简单介绍,重点分析了斩波串级调速系统的功率因数,并考虑了电机激磁电流、整流桥和有源逆变桥在换向时存在的换向重叠角对系统功率因数的影响.提出了斩波串级调速系统功率因数的计算方法,并利用华仿电控有限公司提供的斩波串级调速系统的仿真模型对该方法的计算结果进行了验证.结果证实了该计算过程的正确性.     

斩波串级调速系统功率因数的分析

对斩波串级调速系统的原理进行了简单介绍,重点分析了斩波串级调速系统的功率因数,并考虑了电机激磁电流、整流桥和有源逆变桥在换向时存在的换向重叠角对系统功率因数的影响。提出了斩波串级调速系统功率因数的计算方法,并利用华仿电控有限公司提供的斩波串级调速系统的仿真模型对该方法的计算结果进行了验证。结果证实了该计算过程的正确性。     

斩波串级调速系统机械特性的分析

高频斩波串级调速系统在高压大功率风机、水泵的节能改造中具有广阔的发展前景。目前,该系统已在国内的许多工业现场得到了广泛应用,但由于其有别于传统移相触发的控制方式,系统主回路结构和内在特性发生了变化,所以有必要对其机械特性进行深入分析。介绍了高频斩波串级调速系统的工作原理,分析了系统主回路的稳态输入、输出关系,推导了系统在一、二两个有效工作区的机械特性方程,并以此为依据绘制了不同占空比下斩波串级调速系统的机械特性曲线。     

高频斩波串级调速系统的仿真研究

为了对高频斩波串级调速系统的设计方案进行性能指标研究和分析,利用MATLAB中的PSB(电气系统模块库)和Simulink,为此系统建立了仿真模型。文章介绍了高频斩波串级调速系统的原理,给出了仿真结果,并与相应的实测值进行了对比。该模型直观简便,易于使用,并具有较高的仿真精度。仿真技术的应用可以很大程度地减少高频斩波串级调速系统设计和调试强度。     

基于IGBT有源逆变的串调系统的控制策略研究

为解决原有串调系统晶闸管逆变存在逆变颠覆的问题,用可控器件IGBT构成的逆变结构取代原有串调系统晶闸管逆变部分,并提出了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略.首先利用Simulink动态仿真工具实现了SVPWM控制算法应用于有源逆变的动态仿真,通过仿真实验证明了将SVPWM技术应用到内馈串级调速系统中的可行性.然后进行基于FPGA和单片机的系统硬件实验.结果表明,SVPWM控制的有源逆变,交流电流基本与反馈电压同相,交流电流波形接近正弦波,且谐波较小,将该控制策略运用于内馈斩波串级调速系统中有不错的控制效果.     

软开关技术在内反馈串级调速系统中的应用研究

文章将软开关技术应用于斩波式内反馈串级调速系统中,主要讨论其斩波部分的软开关技术。对内反馈电机的调速原理、硬开关和软开关的优缺点做了简单介绍。对移相全桥ZVZCSPWMDC-DC软开关变换器工作原理做了较详细的阐述,用Matlab/Simulink仿真软件对其工作特性进行了仿真分析,并进行了实验研究,仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。     

IGBT驱动拓扑及IR2130在变频器中的应用

分析了ＩＧＢＴ驱动器的基本电路拓扑形式,针对目前ＩＧＢＴ变频器的驱动电路需要提供多路驱动电源的缺点,提出在ＩＧＢＴ变频器中采用只需一路驱动电源的ＩＲ２１３０六输出高压驱动器驱动ＩＧＢＴ,简化了ＩＧＢＴ变频器的硬件,并给出了ＩＲ２１３０在变频器中的应用。     

正弦矢量脉宽调制在内馈斩波串级调速系统中的仿真

将电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术应用到高效节能的内馈斩波串级调速系统中。首先从SVPWM技术的基本原理出发,建立基于SVPWM技术的有源逆变控制结构图,利用Simulink动态仿真工具实现了SVPWM控制算法在有源逆变的动态仿真。通过仿真试验的手段证明了将SVPWM技术应用到内馈串级调速系统中的可行性。     

异步电机斩波串级调速方法研究

针对异步电机低速运行时功率因数低的缺点,在传统串级调速加入了升压斩波环节加以改进,介绍了斩波串级调速电路提高功率因素的原理,得到斩波器占空比与电机转速的关系.论述了系统的机械特性,可知在转速较高的运行状态下,斩波串级调速系统对电机的机械特性影响较小,说明其具有较硬的机械特性.并设计了双闭环无静差调速控制系统,以7.5 kW/380 V异步电机为调速对象进行了仿真,仿真结果表明,双闭环控制系统具有较好的动态性能和稳态抗扰性能.     

三电平逆变器IGBT驱动电路电磁兼容研究

分析了三电平逆变器系统中ICBT驱动电路的主要干扰源及耦合途径,在此基础上对ICBT驱动电路EMC设计的一些问题进行了研究,重点讨论了光纤传输信号、辅助电源设计、瞬态噪声抑制以及PCB的抗干扰设计等问题,并给出了设计方案。     

对大功率IGBT驱动电路中信号传输的探讨

传统IGBT驱动电路设计中FO信号隔离采用TLP521,PS2501等低速光耦,本文探讨了使用低速光耦传输FO信号在某些条件下的缺陷及其解决方法,在此基础上介绍了光纤信号传输的基本原理及其应用在大功率IGBT驱动电路中能够取得的优越性能,设计了1200V/200A的IGBT驱动测试电路,并给出了实验波形。