基于PWM调制的高漏感变压器三相输出平衡控制

针对电力机车用高漏感变压器在运行中常出现的三相输出电压不平衡问题,以新型集成电抗器于一体的电力机车辅助电源逆变输出变压器为研究对象,通过建立电压闭环PWM调制以达到平衡三相输出电压和提高变压器供电质量的目的。建立了变压器与电抗器的高漏感磁集成模型,通过能量法计算得到高漏感变压器的漏感参数,并与低通滤波器的电抗器参数相匹配;基于Simulink进行高漏感变压器的工况模拟,得到在实际运行过程中三相负载不稳定的情况下产生的三相输出电压不平衡问题;建立输出电压波形闭环控制回路,对逆变器的PWM开关信号输入进行调制。结果表明:利用能量法计算的变压器漏感值与实测值误差在10%以内,通过PWM调制瞬时电压闭环控制能有效抑制三相输出电压不平衡问题,提高逆变输出变压器的供电质量。

基于输出电抗器的PWM长线驱动系统反射过电压的抑制

针对PWM变频器长线驱动系统电机端产生的过电压问题,对输出电抗器抑制过电压的机理进行了研究,提出采用输出电抗器感量、电缆长度以及负载特性阻抗作为正交设计试验因素,回归正交组合设计法构建了PWM长线系统机端过电压峰值的数学模型,基于此数学模型得到了输出电抗器选型设计的计算设计公式。研究结果表明,通过该公式确定的输出电抗器可有效抑制机端过电压,通过PSPICE仿真的结果与设计要求误差仅为1.5%,此研究结果可以为输出电抗器设计提供理论支持。