基于锁相环的晶闸管触发器研究及设计

在深入分析三相晶闸管触发器存在的问题基础上,提出了一种新型晶闸管触发器设计方法。提出了基于同步参考轴d-q变换锁相环(PLL)的电网电压相位实时跟踪的原理与设计方法,该相位获取方法具有相位自适应性,在电网谐波较大的情况下也能达到要求,保证了同步信号对电网相位的跟踪。设计了以dsPIC30F4011为控制核心的三相晶闸管触发器,考虑到实际工作情况,用软件实现了相序自适应、电网瞬时跌落时母线电容保护、缺相保护及过压、欠压保护功能。最后通过实验验证了该系统提高了控制精度、实时性和可靠性。

基于DFT和DSC提取电压基频正序分量的方法

针对三相电网电压可能含有谐波和不对称分量的情况,通过离散傅里叶变换(DFT)算法提取其中基频信号的幅值和相位,重构出基频信号后,再通过延时信号消除算法(DSC)提取基频信号中的正序分量,最后通过同步参考轴锁相环(SRF-PLL)完成对基频正序信号的相位跟踪,同时该PLL还能给定基频正序分量(FFPS)的频率估计值,该频率的获取使得DFT和DSC具有频率自适应性,能准确提取相应信息。最后通过实验验证了这种信号提取方法的可靠性和正确性。

一种异步电机再启动时转速估算方法

为了能让高速自由旋转的异步电机直接以当前速度启动,研究了一种异步电机再启动时转速估算的方法,该方法从电机模型提取出理想的参考电流,通过比较该电流和实际电流来调节变频器输出频率,使输出频率趋近于电机转子电频率。该方法无需速度传感器,物理意义清晰易于实现且转速估算算法简单可靠。仿真和实验结果证明了该方法的有效性。