三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器及其控制策略

详细分析了三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器的电路结构、工作原理及其控制策略。通过比较三相输入电压值的大小,并结合输出电压误差放大信号与三角载波的比较结果,可确定该斩波器各开关管的工作状态。本文以传统的单相输出电压反馈控制策略为基础,提出了一种新颖的三相输出电压反馈控制策略。分别采用两种控制策略,对三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器进行了仿真比较研究,并研制了一台原理样机。仿真和实验结果表明:在相同工作条件下,该斩波器采用三相输出电压反馈控制比采用单相输出电压反馈控制具有更好的控制效果。     

π型Buck-Boost交流变换器

提出一种对称结构π型Buck-Boost交流变换器及其变结构控制策略。该变换器由Buck交流单元和Boost交流单元组成,与级联式两级电路相比,省去前级LC输出滤波器,简化了电路结构。根据前、后单元的工作与否,π型交流变换器存在4种工作模式:Buck模式、Boost模式、直通模式和Buck-Boost模式。通过等效改变电路结构,变结构控制策略使得π型Buck-Boost交流变换器只有3种工作模式:Buck模式、Boost模式和直通模式。π型Buck-Boost交流变换器虽然具有两个独立的控制对象、采用两级占空比调制,但实际上最多只有一级功率变换,且存在直接功率传递通路,适用于稳压或调压应用场合。     

瞬时电压值控制单相Buck型交流变换器研制

分析瞬时电压值控制单相Buck型交流变换器的电路结构和工作原理，给出该变换器的控制策略。在理论分析的基础上，详细介绍了电路的软硬件设计，研制了1台原理样机，进行实验验证。     

三相相位和幅值可控电压调节器

在单相相位和幅值可控电压调节器(voltage regulatorwith controllable phase and amplitude,VRCPA)的基础上,利用三相对称关系,提出一种无三次谐波陷波滤波器的三相VRCPA电路拓扑结构。该三相VRCPA由前后两级组成,分别用于独立连续地调节三相输出电压的相位和幅值大小。研究三相VRCPA电路工作原理,详细分析极值相位角参数关系、相位控制精度及控制参数选择依据。相比于相位角极值曲线,以它的替代曲线作为闭环控制参数的动态选择依据曲线时,后者简单、易行、控制稳定性高、参数动态变化连续性好、相位调节波动小及相位调节误差小。据此设计三相VRCPA的控制策略,并研制一台原理样机,实验波形及测试结果证明了理论分析的正确性和控制策略的可行性。     

相位和幅值可控电压调节器的控制策略

相对输入电压,相位和幅值可控电压调节器(voltageregulator with controllable phase and amplitude,VRCPA)能够分别连续地调节输出电压的相位和幅值大小。该文研究VRCPA输出电压相位及幅值与前后两级占空比各控制参数的优化关系,前级调节输出电压的相位,后级调节输出电压的幅值。提出了2种相位控制参数的优化动态选择方法,2种方法所依据的参数选择曲线在参考相位角处相交,具有相同的初始控制参数。方法 1需调节2个独立的控制参数,而方法 2只需调节1个独立的控制参数,因此相比于方法 1,方法 2简单、易行、控制稳定性高。由此构成VRCPA的控制策略,研制一台单相VRCPA原理实验样机,实验结果与理论分析一致,证明了控制策略的可行性。