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三相电压型PWM整流器控制特性 总被引:1,自引:3,他引:1
基于三相电压型PWM整流器的工作原理,研究了PWM整流器的四象限运行的工作状态,并在此基础上提出PWM整流器网侧呈现受控电流源、且电流和功率因数均可控的特性,这使得整流器可以灵活地在各种工作状态间切换。针对PWM整流器网侧功率因数控制的要求,指出PWM整流器需工作在升压状态,且推导出其保持正常运行时直流电压与交流输入电源电压的比值应大于一个临界升压系数。提出了基于空间矢量算法的PWM整流器阶段电流控制策略:升压系数较大时采用单位功率因数控制模式,升压系数较小时则切换至滞后功率因数控制模式。设计并搭建了基于DSP数字化的三相电压源型PWM整流器的物理平台,实验波形验证了PWM整流器自身运行特性与其工作在临界升压系数时电流控制策略的切换控制的正确性。 相似文献
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随着电力工业的发展及负荷结构的变化,电能质量问题日益突出,特别是电压暂降等事件性电能质量问题,给电网及敏感负荷的正常运行带来了诸多影响。针对工业生产中广泛应用的PWM整流装置,理论推导了电压型PWM整流器的工作原理,分析了单相电压暂降和三相电压暂降条件下的PWM整流器工作特性,并建立其仿真模型,重点研究了电压暂降对整流装置动态特性影响。仿真结果表明,当发生单相电压暂降时,PWM整流器的输入侧出现三相不平衡电压,导致输出侧直流母线含有较多的偶次谐波,验证了理论推导。同时,仿真也证实了当电网侧发生电压暂降时PWM整流器具有良好的鲁棒性。 相似文献
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电流型PWM整流器在同步坐标系下的数学模型呈现非线性、强耦合的特性,使其控制器的设计较为困难。该文首先基于非线性微分几何理论,分析了三相电流型PWM整流器实现输入/输出精确线性化的条件,指出线性化后的系统存在一阶零动态,然后提出了三相电流型PWM整流器的非线性控制策略,实现了交流电流d轴分量和q轴分量的解耦控制。最后该文分析了非线性系统一阶零动态的稳定性,并设计了状态反馈控制器以改善其动态响应特性。仿真和试验结果验证了所提出方法的有效性。 相似文献
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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. 相似文献
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通过阐述几种三相有源功率因数校正(PFC)电路的拓扑,并结合数字控制技术、高频脉冲宽度调制(PWM)整流技术和多电平技术,分别介绍了三相单开关数字式PFC电路、三相双开关数字式PFC电路、三相三开关数字式PFC电路、三相六管高频整流电路和三相三电平数字式高功率因数整流器的总体数字控制方案.在此基础上,指出了数字式三相高功率因数整流器的发展趋势. 相似文献
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数字化三相功率因数校正(PFC)技术的现状及发展趋势 总被引:1,自引:0,他引:1
通过阐述几种三相有源功率因数校正电路的拓扑,并结合数字控制技术、高频PWM整流技术和多电平技术,分别介绍了三相单开关数字功率因数校正电路、三相双开关数字功率因数校正电路、三相三开关数字功率因数校正电路、三相六管高频整流电路以及三相三电平数字化高功率因数整流器的总体数字控制方案。在此基础上,指出了数字化三相高功率因数整流器的发展趋势。 相似文献
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为了提高三相PFC的稳定性和高效性,降低系统成本,设计了基于平均电流控制算法的三相VIENNA整流器,该整流器利用平均电流控制算法和VIENNA整流结构相结合,采用数字控制方式。为了保证系统在输出正负母线正负电压平衡,系统引入母线电压均衡控制。实验结果表明,基于该设计方法的6,2kW三相PFC整流器,可靠稳定,功率因数可达到99%,效率可达到96%。 相似文献
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基于滑模控制的PWM整流器建模与仿真 总被引:8,自引:2,他引:6
为克服三相电压型脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器启动性能差、负载扰动时直流电压波动大的缺点,针对采用常规PI控制的整流器对系统参数变化较为敏感的弊端,提出一种基于滑模变结构的电压环非线性控制方案。采用一种新颖的a-b坐标系下的开关表设计方法,不仅可以取得良好的滑模算法动态响应特性,而且有效降低了开关频率。在Matlab/Simulink环境下建立仿真模型,对滑模控制和PI控制方案进行仿真比较,结果表明,应用滑模变结构控制三相PWM整流器,不仅设计和实现简单,而且具有较好的鲁棒性和动态性能。 相似文献
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研究了基于单周期控制的三相六开关高功率因数整流器,推导了三相六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,完成了2kW三相高功率因数整流器的设计与试验。试验结果表明,该系统的功率因数可达0.991,实现了单位功率因数校正和低电流畸变。 相似文献
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分析了单周控制三相4线制3开关3电平(VIENNA)整流器的基本原理.该控制器不需要乘法器和采样三相输入电压,开关管承受电压应力为输出电压的一半,控制方法简单,并且可以物理解耦成输出并联的3路单相3电平PFC,在三相电网不对称(包括缺相状态)情况下,整流器仍能正常工作,提高了VIENNA整流器的环境适应性. 相似文献
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通过对三相电压型整流器双环控制算法的分析,建立基于开关函数的主电路拓扑、双环控制结构和系统的MATLAB仿真模型,并对系统的稳态和动态性能进行了仿真研究。仿真结果证明了系统模型的正确性,同时,也表明了基于开关函数的MATLAB仿真模型克服了采用其它仿真软件和方法仿真电压型整流器时的缺点和不足。 相似文献