三相高功率因数PWM整流器双闭环控制系统设计

引入电压干扰补偿,建立三相高功率因数脉宽调制(PWM)整流器的简化数学模型,该模型既能真实反映PWM整流器的运行状态,又便于控制系统设计。针对电流内环的控制要求,根据电流内环的斜坡响应特性设计其比例积分(PI)调节参数,提出依照I“TAE性能最佳准则”的PI调节参数设计方法;针对电压外环的控制要求,根据电压外环的阶跃响应特性设计其PI调节参数,提出依照“阶跃响应最佳准则”的PI调节参数设计方法。仿真波形和实验数据验证了简化数学模型和PI调节参数设计方法的正确性。     

单开关高功率因数三相整流器的设计

介绍一种单开关软关断且具较高功率因数的三相整流器的工作原理与设计方法。软关断是采用低损耗的辅助电路来实现主开关的零电流转换。文中给出了设计指导，并给出一个４．５ｋＷ样机的实验验证结果。     

基于虚拟正交变换的三相高功率因数整流器

高频PWM整流器可实现正弦输入电流,能在全功率范围达到单位功率因数。而在400 Hz配电系统中,由于开关频率的限制,整流器的电流环将存在较大静差。针对上述问题,分析了400 Hz三相四线高功率因数整流器的控制器设计,并应用虚拟正交变换方法设计了一种新型控制策略,实现了输入电流零静差和各相独立控制,同时通过调整PWM波的直流偏置来实现输出串联电容的均压控制。最后通过实验验证了理论分析的可行性。     

三相PWM整流器闭环控制研究

为了减小用电设备对电网的谐波污染和提高自身的功率因数,PWM整流器的应用越来越广泛.根据PWM整流器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,运用矢量控制的思想,实现了有功和无功的解耦控制.数字仿真和基于DSP控制平台的实验都验证了该控制方案的可行性,能够实现输入侧近似单位功率因数及直流母线电压稳定.系统的响应速度快,抗负载扰动能力强,具有较好的可靠性和实用性.     

单周控制的三相三开关高功率因数整流器

谐波污染已引起世界各国的高度重视.功率因数校正(PFC)是治理谐波的一种有效方法.本文研究了基于单周期控制的三相三开关高功率因数整流器,推导了三相三开关升压整流器的控制规律,设计了一种基于单周期控制技术的PFC控制器,该控制器不需要乘法器,更不需要对电源电压进行检测,其控制逻辑非常简单且以恒定频率工作.完成了7kW三相高功率因数整流器的设计与实验研究,进行了稳态与动态响应试验,试验结果表明系统的功率因数可达0.98,且实现了单位功率因数校正和低电流畸变.     

新型半桥式高功率因数整流器

提出了一种新型半桥式高功率因数开关模式整流器，在分析其工作原理的基础上，讨论了单位功率因数的实现条件和电路各主要参数间的基本关系，给出了实验和仿真结果。     

三相高功率因数整流器的研究现状及展望

介绍了三相高功率因数整流器的几种主要拓扑--三相单开关功率因数校正电路、三相/三开关/三电平PWM(VIENNA)整流器、三相全桥功率因数校正电路等,特别地关注三相/三开关/三电平PWM(VIEN-NA)整流器,并对每种拓扑的特性、优点及其不足进行了分析,通过比较研究指出了三相PFC的发展趋势.     

一种新型高功率因数三相整流器的分析设计

分析了一种利用LC谐振来实现低输入电流谐波的三相不控整流器,它利用交流侧串联电感与整流桥上桥臂二极管的并联电容谐振来改善输入侧电流,电路结构较为简单.与传统的三相整流器相比,该整流器可显著降低输入电流的谐波含量,得到近似为1的高功率因数.详细分析了该整流器的工作原理和特性,并给出了参数设计方法及电路的优缺点.仿真和实验证明了结论的正确性.     

基于STM32的三相高功率因数整流器

针对二极管不控整流和相控整流电流波形畸变严重、谐波分量大、功率因数低等问题,建立了三相PWM整流器的低频等效数学模型,设计了电压、电流双闭环PI控制器,制定了合理的PWM控制策略,并通过实验对整流器模型、控制器和控制策略进行了验证。实验结果表明,本文设计的整流器交流侧电压和电流波形基本同相,即网侧功率因数高。说明PI控制器的稳定性较高,控制策略设计合理。     

单级隔离型单开关三相高功率因数整流器

本文分析了用一只功率开关管来操作三相电路实现高功率因数，组成隔离型单级整流器的电路拓扑。分析了输入电压正弦波、对称情况下，实现高功率因数、低输出纹波的机理，及计算机PSPICE仿真结果等。     

三相高功率因数整流器的神经网络内模控制

针对三相高功率因数整流器采用常规PID控制效果差的问题,利用坐标变换,提出一种基于神经网络内模原理的整流器电流波形控制方案.用神经网络预估器作为整流器的内部模型,用神经网络辨识预估整流器正模型及其逆模型,在线修正、补偿内部模型与被控整流器之间的模型失配.分析结果表明,在该方案控制下系统稳压精确度高,有较快的动态响应,网侧电流谐波畸变率小.实验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

高功率因数三相脉冲宽度调制整流器的研制

三相整流器可以实现单位功率因数运行和低谐波含量,可以有效减少电力电子设备对电网的干扰,而且有利于大功率场合应用。以TMS320F2812为控制芯片,介绍了一款14 kW三相电压型脉冲宽度调制整流器的研制,并给出试验结果。     

三相单支全控开关高功率因数低谐波整流器的研究进展

在需要采用三相整流器的中大功率场合，可控或不可控整流电路产生的低功率因数高谐波含量电网电流导致了电网电压畸变，增加了配电系统导体，变压器损和中电流。     

软开关高功率因数整流器

提出了一种软开关高功率因数整流电路。分析了该电路的工作原理,给出了电路参数归一化曲线及设计指导。仿真和实验结果表明,该电路在融洽上输入电压范围内都保持办开关特性,达到了高功率因数和主效率的目的。     

单周期控制串联双Boost高功率因数整流器研究

单周期控制方式是一种大信号非线性模拟控制方式。它仅需要几个数字逻辑器件就可完成单位功率因数的控制任务,具有结构简单、响应速度快的优点。本文对基于单周期控制的三相三开关三电平整流器(VIENNA)进行了深入研究,推导了其单周期控制方程,并分析了在两个输出电容电压不相等情况下的电压平衡问题,说明了在单周期控制方式下输出电容电压可以达到平衡状态。最后进行了整个系统的仿真与试验验证,仿真与试验结果证明了理论分析的正确性。     

基于谐波注入法的高功率因数三相整流器

三相整流器广泛应用于各种电力电子设备,其谐波治理问题日益被人们所重视。谐波注入法是利用谐波电流注入整流器输入端,整形输入电流波形以减小电网污染的有效方法。该文提出了一种新型基于三次谐波注入法的高功率因数三相整流器,该整流器利用二极管的电流单向特性限制注入谐波电流的大小,采用电容分流的方式调节注入谐波电流与负载的比例关系,以获得最佳谐波抑制效果。电路结构简单,且谐波注入电路损耗小。文章分析了该整流器的工作原理、特性及参数设计方法,并通过仿真和实验表明该整流器具有很好的谐波抑制效果,选取合适参数能使整流器获得接近于1的功率因数。     

高功率因数整流器的建模及控制算法研究

针对高功率因数整流器建立了一种状态空间平均模型,提出一种小惯性电流跟踪控制方程及控制算法,定量分析了其PWM占空比的控制规律,在此基础上构建了闭环控制系统,并进行了大量的仿真和实验研究。通过仿真与实验.证实了本系统的建模及控制算法的正确性与可行性。     

无死区三相高功率因数整流器可逆运行研究

分析了三相电压型PWM整流器系统的拓扑结构,建立了电压型PWM整流器(VSR)在d,q坐标系下的数学模型.采用直接电流控制策略和双闭环控制结构,按此结构确定PI控制器的参数.在Matlab/Simulink环境中建立了仿真模型,结果表明所设计的整流器具有优良的稳态性能和快速的动态响应性能,实现简单,具有一定的实用价值.设计了一台10 kW的样机,用TMS320F2812实现了整个控制过程,得到了满意的功率因数校正结果.     

基于SVPWM的三相高功率因数整流器的研制

从三相电压型PWM整流器电路结构与数学模型两方面入手,结合矢量控制技术,分析和研究了SVPWM控制的实现方法,并给出了电压、电流双闭环控制的设计参数.以TMS320LF2812为控制核心搭建实验平台,进行实验验证.实验结果表明,在该控制策略下,输入电压电流波形良好且相位相同,网侧输入电流的谐波含量低,系统性能优良.     

三相电压型单位功率因数PWM整流器的研究

本文应用瞬时值比较法研制了一台１ＫＷ的实验装置，提出了整流器参数的设计方法，并通过仿真及实验验证了方案的有效性。