航空三相静止变流器设计与仿真

针对目前无人机三相静止变流器存在谐波成份高.直接影响整个惯导系统精度的问题,提出了一种新型拓扑结构的航空三相静止变流器模型.采用离散模拟器件结合推挽放大电路形成拓扑结构.系统由正弦波振荡电路、移相电路、推挽放大电路及反馈电路组成.介绍了各电路的工作原理及主要参数计算.该拓扑结构具有开关导通损耗小、效率高、可靠性高等优点.利用Saber数模混合软件进行了仿真实验,通过采用Newton.Raphson,Katzenelson迭代求解与变步长结合进行求解运算.通过对比仿真与试验结果可知,输出结果符合系统的设计要求,能够满足无人机配电系统的实际需要,同时也证明了该设计的合理性和有效性.     

一种三相静止变流器设计

论述的三相静止变流器采用高频PWM技术 ,利用Boost变换器实现直流升压 ,然后由 12 0°导通型逆变器完成逆变 ,并设计了交流滤波电路 ,使输出波形为正弦波。     

基于双输入双向脉冲电压单元的三相航空静止变流器

该文提出一系列双输入双Buck脉冲电压单元,进一步提出三相双输入航空静止变流器拓扑族.该拓扑族无桥臂直通风险,可以四象限工作,同时实现一个电压周期内负载的五电平输出,有效地减小了谐波含量.该文详细分析拓扑族的四象限工作模态,提出适用于该拓扑族的双载波自适应调制策略,并建立拓扑族的数学模型,推导基于小信号模型的传递函数,...     

基于Saber的三相静止变流器谐波抑制分析及仿真

目前无人驾驶航空飞机三相静止变流器中存在的高谐波成份对惯导系统的精度产生影响,针对这一问题,本文引入SPWM控制策略,分析了三相静止变流器输出电压的谐波成分及影响因素,设计出一种LC并联与LC低通滤波器级联的新型逆变输出滤波器,它克服了传统的通过加大LC滤波电路的电感量和电容量降低输出滤波器的截止频率来达到滤波效果的缺陷,具有体积小、重量轻等优点.通过Saber软件进行了仿真实验,结果表明,该方法是有效、可行的,具有工程实用价值.     

高功率密度航空静止变流器的研制

提出一种带新型漏感能量回收电路的高升压比反激DC/DC变换器,减小了功率管电压应力和变换器损耗。给出一种基于载波移相-正弦脉宽调制(CPS-SPWM)控制的级联三电感双Buck型DC/AC逆变器,在消除过零点畸变的同时使滤波电感等效开关频率加倍,可减小逆变器的滤波器体积。最终实现了航空静止变流器的高功率密度和高效率。     

三相静止变流器DC/DC变换器隔离脉冲变压器的研制

本文对新研制的1kVA ll5V／400Hz三相静止变流器的直直部分^(3)，即并联双管正激电路的拓扑结构、工作原理进行了详细分析、介绍。并给出了脉冲变压器参数设计要点、实现方法及样机实验数据和波形。结果表明，该系统具有高效率，高功率密度，体积小重量轻，性能优等特点，尤其在实现静止变流器的模块化结构方面，有较好的应用前景^(2)。     

基于内模原理的数字化控制三相航空静止变流器设计研究

根据内模原理及三相航空静止变流器在同步坐标系下的特点，将重复控制技术应用于三相航空静止变流器，构成一种新型的静止变流器的闭环控制系统。简化了系统在同步坐标系下的控制对象模型，详细地设计了内模发生器和补偿器。实验验证了该闭环控制方案的有效性与可行性，为重复控制技术在三相航空静止变流器产品中应用打下了良好的理论和实践基础。     

三相电压源型逆变器级联的静止同步补偿器

提出一种三相电压源型逆变器级联的静止同步补偿器.该补偿器主电路由具有独立直流侧电容的三相电压源型逆变器通过单相耦合变压器级联而成,耦合变压器的容量为补偿器容量的1/3,具有逆变器中开关器件的开关应力小、直流侧电容电压波动小、补偿电流的波形品质好等优点.采用移相脉宽调制技术可以在不改变输出电压品质的情况下降低逆变器的开关频率,将输出电压的谐波主频带推至3倍开关频率附近,采用d-q解耦控制可提高补偿器的响应速度.考虑到补偿器中各逆变器可能存在参数不一致的问题,对各逆变器的直流侧进行电压平衡控制,仿真实验证明了该补偿器及其控制方法的正确性和有效性.     

瞬时值反馈控制三相航空静止变流器设计研究

利用瞬时值反馈控制可使电力电子变换器获得较好的动态响应和高质量的输出电压波形。本文针对SVPWM调制的三相航空静止变流器的系统模型特点,在d,q同步坐标系下,采用PI调节器实现了电压瞬时值反馈控制。为了抑制谐波对控制回路的影响,在控制回路中引入零相移低通有限冲击响应(FiniteImpulseResponce,FIR)数字滤波器。仿真和试验表明了该控制方案有效性。     

基于内模原理的新型三相航空静止变流器闭环控制系统

基于内模控制原理,将重复控制技术用于三相航空静止变流器构成新型闭环控制系统,以减小由于负载非线性或不对称引起的输出电压谐波.首先分析得出同步坐标系下三相航空静止变流器的简化模型和开环频率特性;然后针对控制对象设计了内模发生器和补偿器的控制参数,构成新型闭环控制系统.原理样机试验表明,该控制方法解决了三相航空静止变流器带非线性负载时的输出电压波形畸变问题,同时验证了该设计方法的可行性和正确性.     

宽输入非隔离型三相航空静止变流器的研究

研究了一种宽输入非隔离型三相航空静止变流器。在两级式的拓扑中,前级采用双Boost变换器提供稳定的正负直流母线电压;后级采用三个独立的双Buck逆变器构成三相正弦交流电压的输出。搭建样机对变流器进行了验证,其结果证明了拓扑的正确性     

抑制三相四桥臂逆变器共模电压的三维SVPWM控制策略

研究基于三相四桥臂逆变器的三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)控制策略。针对大功率变流系统存在较大共模电压,易对电机等负载造成伤害,影响电网电能质量等问题,提出一种改进的3D-SVPWM控制策略。首先,对三相四桥臂逆变器的拓扑结构进行分析,说明了产生共模电压的原因。然后,在传统3D-SVPWM控制策略的基础上,提出选取参考电压矢量附近两个相反的非零矢量来代替零矢量的方法。最后,通过MATLAB/Simulink建模仿真证明,改进后的控制策略不受负载平衡状态改变等方面的影响,在不改变直流电压利用率的前提下,可以有效降低共模电压,达到主动抑制的目的。     

基于Matlab／Simulink的三相逆变器控制策略的仿真研究

本文对三相四桥臂逆变器系统的主电路拓扑结构及控制策略等问题进行了理论分析和计算机仿真实验研究。分析了三相逆变器的中点电压同逆变桥开关状态相对应这一特性,提出了一种基于SVM的控制四桥臂三相逆变器控制方案,该控制方案易于实现带不平衡负载、非线性负载。仿真结果证明该控制方案是可行的。     

三相电压型逆变器的模型预测控制

三相电压型逆变器中常用的模型预测控制算法是电流预测控制算法,存在着大量计算,导致延时问题,为改进传统的模型预测控制算法,利用外推法推算未来参考变量,达到对其进行延时补偿并能避免受控变量出现较大纹波的效果。建立三相电压型逆变器仿真模型,分析三相电压型逆变器负载电流的输出特性。仿真表明:能够准确跟踪参考电流,解决存在的延时问题,验证了算法的有效性。     

6kVA航空静止变流器的研制

介绍了一种新型的单相航空静止变流器,分析了其工作原理和特性。通过采用双管正激组合变换器作为三态滞环控制电流型逆变器的直流输入前级,研制出6kVA单相航空静止变流器。     

基于改进矢量控制的三相电压型整流器的系统分析和设计

文章首先对基于矢量控制的三相电压型PWM整流器的控制系统进行了分析和设计，然后在此基础上提出1种新的改进系统动态响应的前馈控制方案，最后通过仿真验证了该控制方案的正确性。     

基于Delta逆变技术的三相动态电压恢复器研制

电压凹陷已成为现代电力用户面临的最严重的电能质量问题之一,对企业造成巨大经济损失。解决电压凹陷的方法是在供电电源与用电设备间安装缓解设备,动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer,简称DVR)已成为解决电压凹陷的首选方案。研制了基于Delta逆变技术的三相动态电压恢复器,DVR具有出现异常时退出检修的功能。DVR采用单极倍频正弦脉宽调制算法计算控制脉冲的宽度,该算法计算量小。最后给出了DVR的结构和实验结果。     

基于DSP的三相航空静止变流器的设计

介绍了基于DSP的115V/400Hz三相逆变电源的设计原理和设计方法,采用移相谐振控制技术和周波变流型高频环节逆变技术,使整机开关最大程度地实现了软开关。实验结果表明,该逆变电源设计合理、可靠性高,并在小型化、提高功率密度和可靠性方面,取得了很好的效果。