PWM整流器并联系统零序电流研究

以两电平PWM整流器并联系统为例,分析了并联模块间零序环流产生的原因:并联模块间零序环流是由2个模块的零序电流占空比差异产生的;并联模块间零序环流的产生与后续的负载大小及类型无关。介绍了基于k控制的PWM整流器并联系统零序电流控制策略的实现,并对该控制策略进行了仿真验证。仿真结果表明,k控制可抑制PWM整流器并联系统零序电流,但尚未达到完美的抑制效果。     

三相可控整流并联系统环流的抑制研究

三相可控整流并联电路中由于控制与器件不能实时响应、零序开关占空比不同步和器件参数不相同等将导致环流的产生。采用一种统一电压调节器控制方法,即将各并联模块的外环电压调节器独立出来,形成统一电压调节器,通过对并联系统闭环电流的控制实现三相可控整流器的并联均流。对三相PWM整流并联系统进行了小信号建模,分析了其环流产生的原因,通过仿真验证了环流为0.12 mA,输出直流电压纹波电压为输出电压的0.2%;同时负载突变时,0.03s内电压值就恢复到给定值,其输出直流电压的变化量为2.8%,有较好的稳定性。     

一种带开关回馈电容变频器的仿真研究

针对变频器带电机负载时回馈能量的吸收,设计了一种在直流母线两端增加一个串联有反并联二极管的功率开关管的电容支路拓扑结构的变频器。分析了此种结构的工作原理以及在三相正弦电源供电下电机稳定运行时回馈能量的大小与转差率的关系。相同容值下,相较于普通变频器直流母线直接并联电容,开关电容可以更好地吸收回馈的能量,消除母线的泵升电压使母线电压更稳定,进而使变频器具有更好的输出性能。通过MATLAB仿真,验证了系统的可行性,同时在刚好完全吸收回馈能量的前提下,开关回馈电容变频器母线并联电容容值可减小为普通变频器的60.53%。     

自主均流高频开关电源的研究

由于大功率负载需求和分布式电源系统的发展，越来越多的电源系统采用模块并联技术。本文介绍了一种新型高频开关电源及220V／10A整流模块的实现。整流模块采用具有高可靠性的电流型PWM整流器及全桥变换电路，分别实现三相功率因数校正和DC／DC变换，模块间采用最大电流自动均流法(又叫自主均流法)实现自主均流。     

基于单片机的电流比任意可调并联电源设计与实现

开关电源并联系统中往往存在两个并联电源性能参数不同甚至差异较大的情况,因此不能采用传统的并联均流方案来平均分摊电流,这就需要按各个电源模块的输出能力分担输出功率。基于这种灵活性的需要,本设计在采用主从设置法设计并联均流开关电源的基础上新增加了单片机控制模块,实现了分流比可任意调节、各模块电流可实时监控的半智能化并联开关电源系统。实测结果表明,该并联开关电源系统分流比设置误差小于0.5%,具有总过流和单路过流保护功能。     

耦合电抗器在相移并联逆变器中的设计与应用

本文首先分析了基于相移SPWM技术的并联逆变器的环流特性,提出了耦台均流电抗器的设计方法。最后,采用DSP构建数字控制系统,并在两台5KVA的电压型逆变器上进行了并联实验,实验结果验证了其正确性和有效性。     

应用于并联DC/DC变换器的新型自动均流技术研究

研究了一种应用于并联DC/DC变换器的基于均流误差信号的自动均流技术,在详细分析其工作原理的基础上,针对存在的模块故障导致均流失效的问题,提出了改进措施,即故障模块排除方案,阐明了故障排除的实现过程。最后通过研制一台三相并联BUCK变换器的原理样机,验证了理论分析的正确性。     

大功率APFC开关电源中的并联均流技术

本文在对APFC大功率高频开关电源研究的过程中,着重对开关管的并联均流技术进行了深入研究,并对一种新的并联均流技术进行了理论分析、模拟仿真,结合中功率(3KW)ZVT-APFC模块电路实验,探讨了这种并联均流技术应用在APFC电路中的设计方法.     

一种变流器负载试验中的能量回馈装置方案

本系统以STM32F103为核心控制器件,实现了一个变流器及负载试验时的能量回馈装置。主要分为STM32核心处理模块、单相逆变模块、整流模块、功率因数校正(PFC)电路、BOOST升压模块等组成,通过逆变电路将直流逆变成交流连接至电阻性负载,通过连接单元使交流电整流成直流并能够回馈至逆变模块输入端,使能量回馈。系统采取填谷式无源功率因数校正(PFC)电路,串接BOOST升压电路提高回馈效果,实现降低直流电源输出功率Pd的要求。装置输出频率误差小于0.1%,电压偏差小于0.25%,可实现1Hz步进可调,装置的能量回馈效率超过80%,系统满足了部分要求。     

大功率IGBT模块并联均流特性研究

大功率IGBT并联运行能够承受更高的负载电流,但是大功率IGBT并联设计时需要考虑静、动态均流问题。PSpice仿真分析表明,影响静态均流的主要因素是IGBT模块的饱和导通压降和集电极、发射极引线的等值电阻;影响动态均流的主要因素涉及驱动电路、IGBT器件参数和主电路布局。提出了IGBT并联均流的措施,分析了IGBT并...     

电源并联系统的均流技术研究

在讨论几种常用的传统的模拟控制均流方法的基础上,引出数字化均流技术的原理,并重点介绍了一种基于单片机数字化均流的开关电源并联系统。并联系统的监控模块以STC89C58单片机为控制核,利用模数转换器TLC2543对各单元模块及整个系统的电压、电流值实时测量,而软件根据所采集到的信息调整数模转换器TLV5616的输出电压,从而实现均流。实践表明,数字化均流精度高且灵活性强。     

逆变电源并联系统的谐波环流抑制研究

针对逆变电源并联系统中的谐波环流问题,在分析了单个逆变电源谐波扰动数学模型及逆变电源并联系统中谐波环流产生原理的基础上,提出对逆变电源并联系统中的单个逆变电源模块采用电流内环、电压外环的双环控制方式,并在逆变电源输出端增加耦合电感的方法来抑制系统中的谐波环流。理论分析及仿真结果验证了该方法的有效性。     

多台逆变电源并联冗余运行控制系统的研制

提出了一种分布式控制并联方案实现多台逆变电源并联控制系统,分析了逆变电源并联运行控制过程中的电压和电流特性。试验运行结果表明,各模块均流效果好,控制策略可行,达到比较理想的并联运行控制效果。     

基于改进主从法的并联双向直流电源系统控制

随着各种用电设备容量的增加,对大功率电源的需求日益迫切。由于大容量的单体电源技术尚不成熟,因此多电源模块并联运行技术成为解决当前实际需求的有效手段之一。对于并联直流电源系统,提出了一种电源模块基于主从控制的数字均流改进算法。该算法在主从控制的基础上,通过限制主模块最大输出电流、电路启动时主模块采用软启动控制等技术,使输出电压分段上升,降低了并联电源主从控制中主模块出现故障和系统瘫痪的概率。针对不同电源模块的电路特性,设定系统响应时间慢的电源模块为主模块,并且设置从模块PWM调节速率大于主模块,可以降低PID参数对于每个电源模块调节稳定性和均流精度的影响,减少实际PID参数调试时间。实验结果表明,改进的算法可以实现较好的系统稳定性且均流精度高,均流误差低于1.5%,而且硬件电路设计简单。     

航天器大功率直流电源数字均流方法

针对航天器大功率直流电源系统电源模块的均流问题,提出了直流电源系统数字均流方法。该方法以供配电主控软件为均流核心,将各直流电源模块进行并联输出,通过以太网与各直流电源模块进行数据交互,采集各直流电源输出电流,通过均流算法调节直流电源输出电压,以达到电源均流的目的,此方法在现有直流电源的基础上,设计了大功率直流电源并联硬件电路,包含输入控制单元、远端补偿电路和输出控制单元,软件上设计供配电主控软件,包含均流控制功能、供配电流程功能和电源模块监控功能。通过实际硬件环境试验表明,该方法均流精度高、响应速度快、故障控制能力强,在航天电源领域具备较高的实用价值。     

基于DSP的再生制动能量吸收装置控制器的设计

介绍了一套基于DSP的电阻耗能与逆变回馈相结合的再生制动能量吸收装置,主要阐述了装置中控制器模块的基本原理、设计方案和技术重点,并在实际城市轨道交通线路上进行了试验。结果表明,该套再生制动能量吸收装置能较好地吸收制动能量并回馈电网,有效限制了牵引网电压的上升。     

电压型PWM整流器并联系统零序环流的抑制方法

把基于空间矢量调制直接功率控制(direct power control with space vector modulation,DPC-SVM)的直接虚拟功率控制算法运用到了并联型整流器系统中,构造出了虚拟的电网磁链矢量作为定向矢量,达到取消交流侧电网电压传感器、降低并联系统硬件成本的目的;通过改进传统SVPWM控制模块来达到抑制环流的目的,进而减少系统的能量损耗。相比于传统的基于电网电压定向的电流控制并联系统,提出的新方法在环流控制方面能够达到与传统方法相同的性能,并且能够大大减少传感器的数量,增加系统的鲁棒性。通过仿真实验,验证了所提出的改进策略的正确性和可行性。     

DC/DC变换器平均电流自动均流并联控制的研究

采用三环控制策略,其中电流环为内环,电压环和均流环并行为外环,且反馈量是输出电流与输出电压,可将功率电路视为黑匣子,方便了各模块样机的并联;最后以并联Buck变换器为研究对象,设计了各环补偿网络,且对系统进行了稳定性分析。仿真结果表明,系统的动态响应与稳定性均达到要求,抗干扰能力强,且均流效果良好。     

变频器能量回馈制动单元

1通用能量回馈制动单元的特点：（1）电压、功率范围：380V-660V；7．5KW-90kw，允许多台并联使用。     

SINAMICS G120／PM250再生回馈型变频器在游梁式抽油机上的应用

本文主要介绍了西门子新一代再生能量回馈型变频器G120-PM250功率模块在游梁式抽油机上的成功应用，实现了游梁式抽油机运行时再生回馈电能的高效运行，达到了节能降耗和提高混油产量之目的。