电机非正弦供电电压单周期真有效值同步采样

针对电动机定子绕组输入的非正弦脉宽调制电压真有效值测量困难的问题,提出了一种非正弦周期信号单周期真有效值测量方法,该方法从交流电压真有效值的定义出发,采用数字离散同步采样测量法,利用DSP对非正弦脉宽调制电压的瞬时值进行高速采样,将硬件同步法与软件同步法相结合,可以实时精确测量电动机定子绕组输入的非正弦周期交流电压信号真有效值。给出了该方法对电动机定子绕组上的脉宽调制交流电压真有效值的测量结果,并将结果同福禄克(FLUKE)Norma 5000功率分析仪进行了比较,相对误差控制在1%以内。该方法不仅可以实时测量非正弦周期信号的真有效值,同样可以测量规则的正弦交流电压真有效值。     

任意信号波形真有效值检测的实现

介绍了一种基于交流信号有效值定义测量失真正弦波或非正弦波真有效值的方法,解决了平均值法在测量失真正弦波时引起显著测量误差的问题采用了一种适用于单片机计算的快速开方算法,实际应用表明,该方法特别适用于需要精度高、响应速度快畸变波形有效值测量的场合.     

采样计算方法测量交流电压有效值误差分析

分析了利用采样计算方法测量交流信号有效值的主要误差因素.对于计算方法、周期误差、A/D转换器量化误差和A/D转换器积分非线性误差这四种主要的误差来源如何影响电压有效值测量结果进行了定量分析,在实际应用的过程中可以有针对性的采取措施来减小误差因素对测量结果的影响.     

一种电压有效值的低温漂、高精度测量方案

电力参数电压有效值的测量一般都是采用真有效值来测量,测量中人们关心的是测量准确度和测量稳定性,即温度漂移特性。本利用专用高性能真有效值(RMS)测量芯片AD736,并结合单片机技术给出了一种高精度、高稳定度、低温度漂移的交流电压有效值测量方法。     

任意信号波形真有效值检测的实现

介绍了一种基于交流信号有效值定义测量失真正弦波或非正弦波真有效值的方法 ,解决了平均值法在测量失真正弦波时引起显著测量误差的问题。采用了一种适用于单片机计算的快速开方算法 ,实际应用表明 ,该方法特别适用于需要精度高、响应速度快畸变波形有效值测量的场合     

含直流分量交流电压有效值的测试方法

<正>问我们用真有效值数字多用表无法准确测试含直流分量的交流电压或电流的有效值,例如,有效值10 V的正弦交流电压全波整流后(无电感或电容滤波)的电压有效值测量结果仅约3.7 V,与准确值10 V相差甚大,请问这是什么原因?应该怎么测量?     

一种简单通用的数据采集实用方法

以单片机89C52为核心元件进行设计,实时测量工频网络中的电压有效值、电流有效值、有功功率、无功功率,通过多周期同步记数法测量电压、电流信号之间的相位差φ.详细论述了该系统硬件各部分的工作原理及软件设计方法.     

一种用变频调速装置的电参量有效值测量算法

针对变频器供电时交流电动机的输入电压和电流波形严重偏离正弦波的问题,提出一种电参量有效值测量的算法,在交流电动机变频调速系统的基础上提出电参量有效值测量的实现方法,通过计算机仿真验证了算法的有效性和可行性,具有在交流电动机变频调速系统中进行推广应用的必要性.     

PF67型数字交流表

PF-67型数字交流表作为三相交流电压、电流有效值和有功功率测量仪器,适于实验室或在线交流量测量. 主要技术指标     

一种交流采样的补偿算法

提出了一种应用于微机交流采样中功率、电压、电流有效值测量的采样补偿方法,该方法精度高,响应速度快。并在8096开发系统上进行了该算法的仿真计算,结果表明,该算法具有很高的精度。     

PWM整流器无电压传感器预测电流控制

传统PWM整流器预测电流控制需借助交流电压传感器测量电网电压,针对电压传感器硬件成本高、安装困难及可靠性低等问题,提出将虚拟磁链引入PWM整流器预测电流控制方法中。建立两相静止坐标系下PWM整流器虚拟磁链数学模型,采用带有补偿项的一阶低通滤波器代替纯积分环节对电网虚拟磁链进行估计,解决因纯积分环节带来的积分初值和直流偏置问题,利用虚拟磁链计算瞬时功率和电网电压矢量幅值及相角,结合预测电流控制方法建立PWM整流器无电压传感器预测电流控制系统。仿真结果表明无电压传感器预测电流控制系统电网电压及电流相位同步,电网电流谐波畸变率低,直流母线电压准确跟踪其指令值,表明所提方法的有效性和可行性。     

基于虚拟磁链定向的PWM整流器控制方法研究

基于电网电压矢量定向(VOC),考虑PWM整流器结构与交流电机电路结构的相似性,采用类似交流电机磁链观测的方法,构造电网的虚拟磁链作为矢量控制的定向,建立通用的虚拟电网磁链定向(VFOC)的双闭环矢量控制系统。与传统的VOC方案相比较,VFOC方案可以省去交流电网电压传感器,既可以节省空间又可以降低成本。为了解决在观测虚拟电网磁链的过程中,初始值偏差对控制效果的影响,提出一种抗积分饱和的初始值观测处理方法,可以有效地解决初始值给虚拟电网磁链观测器带来的误差。试验验证了采用VFOC可以实现单位功率因数PWM整流控制,且控制器具有较好的静态稳定性和动态快速性。     

A PAM control method for a matrix converter based on a virtual AC/DC/AC conversion method

In this paper, a novel control method for a matrix converter is proposed. The proposed method is a PAM (Pulse Amplitude Modulation) control method based on a virtual AC/DC/AC conversion method. Output voltage amplitude is controlled by controlling a virtual DC link voltage with a virtual rectifier. Output frequency is controlled by a virtual inverter. First, the proposed method is explained. Next, the validity of the proposed method is confirmed through simulation and experiment using a 750‐W prototype matrix converter. Moreover, various characteristics of the proposed method and conventional virtual AC/DC/AC method are compared through experiment. As a result of the experiment, it has been understood that total harmonic distortion of output current and common‐mode voltage can be reduced compared with the case of using a conventional virtual AC/DC/AC conversion method. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 166(4): 88–96, 2009; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience. wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20601     

PWM整流器虚拟电网磁链定向矢量控制仿真研究

三相电压型PWM整流器与三相交流变频调速电机定子电路有很大的相似性.采用类似于交流电机磁链观测的方法来构造一个虚拟电网磁链,可以代替电网电压作为PWM整流器矢量控制中的定向矢量,达到省去交流侧电网电压传感器,降低PWM整流器成本的目的.根据交流电机磁链观测器的设计方法,设计了虚拟电网磁链观测器,并构造了基于Matlab/Simulink的PWM整流器虚拟电网磁链定向无电网电压传感器的仿真模型.仿真结果验证了观测器的可靠性和控制方案良好的动静态特性.     

电网电压不平衡时逆变器无交流电压传感器控制策略

针对非理想电网电压条件,研究一种适应电网电压不平衡情况的并网逆变器无交流电压传感器控制策略。首先基于二阶广义积分器构建正交滤波器及适合电网电压不平衡条件的三相并网逆变器电压观测器,在两相静止坐标系下对电网电压进行观测;然后基于正交滤波器输出量进行正、负序分离,使正、负序分离与电网电压观测同步进行;最后结合逆变器在两相静止坐标系下的PR控制,并采用负序补偿算法,实现逆变器在电网电压不平衡条件下的无交流电压传感器控制。该策略能够避免传统虚拟磁链观测中的积分饱和、初值敏感、静态误差等问题,并克服现有基于正交滤波器的逆变器无交流电压传感器控制无法适应电网电压不平衡情况的问题。通过仿真与实验验证了所提出策略的有效性。     

无电网电压传感器三相PWM整流器虚拟电网磁链定向矢量控制研究

电压型三相PWM整流器与变频器供电三相交流电机的定子电路有很大的相似性,采用类似于交流电机磁链观测的方法构造出虚拟的电网磁链矢量,作为PWM整流器矢量控制中的定向矢量,可以达到取消交流侧电网电压传感器、降低PWM整流器硬件成本的目的.准确观测虚拟电网磁链是PWM整流器虚拟电网磁链定向无电压传感器运行的关键.与同步电机磁链观测相似,虚拟电网磁链的观测也存在初始值的问题.不带初始磁链估计的观测器会导致PWM整流器在起动过程中产生很大电流冲击甚至无法起动.为了解决这一问题,该文通过深入分析虚拟电网磁链的特点,提出了一种新的带初值估计的虚拟电网磁链的观测方法.仿真和实验结果验证了所提出观测方法的有效性和无电网电压传感器条件下,三相电压型PWM整流器虚拟电网磁链定向矢量控制运行的良好动、静态特性.     

非线性电阻交流参数测试系统的研制

基于函数发生器MAX038、通用乘法器AD734、具有A/D和D/A端口的数据采集卡及计算机,实现了交流高压电源可自动调节的非线性电阻交流参数测试系统,可自动测试非线性电阻给定电流条件下的交流U1mA,U100μA,U10μA等参数,以及给定交流电压条件下的全电流Io、阻性电流Ir。用于测试系统中的交流高压电源,输出的正弦波电压范围为0～15kV,谐波分量小于1.5%。采用谐波分次补偿法求取非线性电阻的阻性电流,测试精度和Heithley191高精度数字万用表相比较,偏差小于1%。测试系统可用于非线性电阻的交流参数自动化测试,具有较高的测试效率和测量精度。     

Active islanding detection method for inverter-based distribution generation power system

A novel islanding detection method for an inverter-based distribution generation power system is proposed in this paper. The inverter-based distribution generation power system includes a dc power source and a grid-connected DC/AC inverter. The grid-connected DC/AC inverter acts as a virtual capacitor as the frequency is slightly lower than the fundamental frequency of utility voltage. Since only the inverter-based distribution generation power system supplies power to the load as the utility power interruption occurs, the virtual capacitor operation of the inverter-based distribution generation power system will result in the change of load voltage in amplitude or frequency. Hence, the proposed method can immediately detect the islanding operation.     

基于虚拟磁链定向矢量控制的三电平PWM整流器仿真研究

PWM整流器与交流电机的定子电路有很大的相似性,采用交流电机磁链观测的方法构造出虚拟的电网磁链矢量,作为PWM整流器矢量控制中的定向矢量,可以达到取消交流侧电网电压传感器降低PWM整流器硬件成本的目的。根据交流电机磁链观测器的设计方法,设计了虚拟电网磁链观测器,并构造了基于Matlab/Simulink的三电平PWM整流器虚拟电网磁链定向矢量控制的仿真模型。仿真结果验证了观测器的可靠性和控制方案良好的动静态特性。     

基于PIC12F629的交流电有效值测量

介绍了一种交流电有效值测量仪，该仪器以PICl2F629为核心，利用比较器，定时／计数器等单片机内部资源以及自动可调的参考电压构造新颖的测量方法，实现对输入波形的数据实时采集，通过计算得出交流电的有效值．该仪器不仅能测量正弦交流信号的电压和电流，而且能测量其功率和频率，对输入波形的幅值和频率没有太大要求，所以测量范围宽．