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三相软开关逆变器的PWM实现方法 总被引:21,自引:11,他引:21
该文详细阐述了采用三角载波和锯齿载波对本逆变器实现(ZVS)软开关动作的影响。使用三角载波实现软开关动作时,由于开关动作时刻不固定,使得谐振时刻难于控制,并且谐振次数多,使直流母线电压得不到充分利用。采用正斜率锯齿载波虽然能解决上述问题,但是会造成在锯齿波垂直沿前后处于零矢量状态,电机的能量与谐振电路不发生交换,不能满足软开关谐振条件。指出要实现本电路的软开关动作模式,载波必须采用正负斜率交替的锯齿波,并根据电机电流极性来切换锯齿波的斜率,这是逆变器开关元件实现软开关动作的必要条件。实验证明了采用本控制方式,逆变器的输出电流波形具有良好的正弦度。 相似文献
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针对辅助谐振变换极型逆变器在实际应用中辅助开关管难以实现零电压关断(zero voltage switch,ZVS)这一问题,在一种改进型谐振极逆变器回路拓扑的基础上提出一种双辅助谐振极型软开关逆变器回路拓扑及调制策略。它不仅具有以前讨论过的辅助谐振极逆变器的所有优点,而且可有效避免因回路配线形态所带来的回路寄生电感和寄生电容对辅助开关管的ZVS关断所造成的影响,确保辅助开关管可靠的实现ZVS关断。在所提调制策略下,根据不同工作模式下的等效电路图,分析该逆变器的工作原理、软开关实现条件及参数设计方法。最后使用绝缘栅双极型晶体管作为开关器件制作一台10 kW、16 kHz 样机,通过实验验证该逆变器的有效性。 相似文献
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软开关三相逆变器磁链轨迹的研究 总被引:1,自引:4,他引:1
近年来零电压开关PWM变频技术受到人们的普遍关注。其基本思想是,通过零电压开关电路使逆变器主电路在各载波周期起始时刻产生谐振,确保各功率开关器件在主电路P、N极间电压为零期间进行动作切换。为了使谐振电路正常工作,通常采用正负斜率交替的锯齿波作为载波,这使得该PWM模式的零电压矢量的作用时间较传统硬开关SPWM模式发生很大变化。该文利用空间电压矢量概念,深入分析了软开关PWM模式下磁链的运动轨迹。指出在硬开关PWM模式下,磁链的运动速度靠零空间电压矢量调节;而在软开关PWM模式下,空间电压矢量的作用时间发生了很大变化,有时甚至没有零空间电压矢量。但该模式依靠非零空间电压矢量进行调节,使得磁链的运动速度仍然保持与硬开关时完全相等。文章还分析了软开关PWM逆变器电流波形畸变的原因,并从磁链轨迹圆出发,提出相应的补偿方法。实验证明了该方法能有效地改善逆变器的输出电流波形。 相似文献
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三相组合式软开关逆变器的仿真研究 总被引:4,自引:0,他引:4
有必要研究新的三相逆变器拓扑,实现无输出变压器和功率器件软开关,发展逆变电源的三相独立控制技术。本文研究了两种新型组合式软开关三相逆变器拓扑,讨论了三相逆变器的模块化实现和不对称负载特性,给出了仿真波形。 相似文献
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硬开关和软开关三相PWM逆变器中偏差电压引起的波形畸变及校正策略比较 总被引:1,自引:5,他引:1
传统的硬开关PWM逆变器中,开关死区时间的设置在逆变器的输出端产生偏差电压,该偏差电压引起输出电压和电流一定程度的畸变;而在谐振直流环节软开关逆变器中,直流环节上的零电压凹槽也在逆变器的输出端产生偏差电压及输出波形畸变;该文的目的在于通过图解和理论分析的方法对这两种影响进行详细的比较和描述,并得出重要结论:硬开关逆变器中产生的偏差电压与输出电流方向有关而软开关逆变器中产生的偏差电压与输出电流无关,使得其输出波形畸变原理和校正策略完全不同,最后在规格完全相同的硬开关和软开关电路中实验验证了相关结构的正确性。 相似文献
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王强 《中国电机工程学报》2012,(3):36-42,18
为了实现逆变器的高效率和高性能运行,提出一种新型直流母线并联谐振零电压过渡软开关逆变器,通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,实现了逆变桥开关器件的软开关动作,同时,辅助谐振单元的开关也为软开关动作。此外,电路中避免了使用大电容,没有中性点电位的变化问题。该电路对谐振元件和辅助开关的功率要求较低,控制简单且不依赖于负载条件。对其工作原理进行分析,给出不同工作模式下的等效电路图和回路的参数设计方法。制作一个10kW的实验样机,通过实验结果验证该软开关逆变器的有效性。 相似文献
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常规的PWM逆变电路,电力电子开关器件在大电压下导通,大电流下关断,处于强迫开关过程,因而存在开关损耗大,工作频率低、体积大及电磁干扰严重等缺点.本文在理论分析的基础上,将PWM调制技术与软开关技术相结合,利用单片机和大规模PWM集成芯片,设计了一个用于异步电机驱动的三相SPWM调制型的开环VVVF控制的软开关逆变器电路的控制方案,对几个关键性电路的工作原理作了较为详细的分析说明,给出了部分实际电路图和运行结果. 相似文献
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针对谐振极型零电流软开关逆变器的拓扑电路的辅助开关较多所导致的逆变器体积大、成本高、效率低以及控制策略复杂等问题,提出一种结构简单的谐振极型零电流软开关逆变器拓扑电路,逆变器的每一相仅使用了1个辅助开关、1个谐振电感、1个谐振电容和2个辅助二极管来完成电路谐振。因此,该拓扑电路可以减小逆变器体积,降低成本,简化控制策略和提高效率。分析了逆变器在不同模式下的工作原理,给出了软开关实现条件和实际参数设计过程,建立了辅助电路功率损耗的数学模型。制作了一台2 k W的单相实验样机和一台6 k W的三相实验样机,实验结果表明该逆变器的主开关和辅助开关器件都可以实现零电流软开关。该软开关逆变器可以降低损耗和提高效率。 相似文献
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