H桥逆变电路的并联移相SPWM多重化技术研究

针对大型电动振动台的需求,提出了一种新型高压大功率数字开关功率放大器的设计方法。采用功率电力电子开关器件,STM32为核心控制器,应用并联八重移相SPWM集成控制技术,多个全桥逆变电路并联,由均衡电感复合,提高其等效开关频率,再经过输出滤波,得到正弦交流输出电压。研制出的样机取得良好效果,并实现了多单元模块并联。目前已投入生产并取得了业界的认可。介绍了主电路拓扑,并联八重移相SPWM工作原理,并联均衡电感的原理和计算,数字控制的实现和实验波形。

用于多重化逆变的移相变压器

在多重化逆变中,需要移相变压器把多相逆变器输出的非正弦电压进行合成,使输出电压为接近正弦的多阶梯波形。为了改善结构和电气性能,该文提出了一种新型磁路结构的移相变压器,和普通移相整流变压器相比,新型变压器铁心为圆形结构,整体结构更为紧凑和对称,电路结构更为简单。针对双Y/Y绕组变压器,理论证明了5次、7次等主要低次谐波被消除,合成磁动势为一接近圆形的旋转矢量,并数值仿真分析了不同类型谐波电流所生成的磁场的性质。给出了由新型变压器构成的多重化逆变器的数学模型并对基本特性进行了仿真。最后,基于多重化逆变系统,实验验证了新型移相变压器的有效性,结合设计对主要性能进行了分析。

模块化移相谐振式DC/DC变流器和并联运行

模块化电源的设计和并联运行是提高系统可靠性和扩大供电容量的重要手段。给出了移相式PWM变流器的小信号模型及实用的数学模型 ,介绍了移相谐振式DC/DC模块设计和并联 ,并给出了实验结果。

基于载波移相技术的PWM多重化整流器

在大容量的PWM整流电路中引入了多重化方法,探讨了多重化PWM整流器中较为核心的载波移相技术,并对单相PWM整流器的叠加方式进行了分析和研究.仿真结果证明:通过载波移相技术可以在较低开关频率条件下达到较高开关频率的等效效果,从而有效地消除低次谐波.

SPWM多重化并联逆变器的死区效应补偿方法的研究

以SPWM多重化为控制技术 ,对电压型并联逆变器的输出特性进行了谐波分析。通过对并联逆变器系统的环流和负载电流的分析 ,给出了一种死区效应补偿的新方法。实验结果表明 ,利用该方法能有效改善并联逆变器系统的输出特性。

变压器阀侧绕组延边移相的多重化变流技术的研究

分析了等效36脉波整流器及理想情况下其网侧电流谐波的消除情况,并运用MATLAB对等效36脉波整流器电路进行了仿真。

并联型三相PWM变换器双载波SPWM环流抑制策略

三相PWM变换器并联以及载波移相的使用能够显著增大变流器的容量并提高交流侧的电能质量,但直接并联会使系统内部产生环流,从而导致变换器损耗增加甚至系统崩溃。通过分析模块并联系统零序环流产生的原理,得出环流大小与零序开关状态相关,从而提出了一种双载波正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制方法,通过对开关状态的调整来实现抑制环流。该方法不需要增加额外的硬件,具有动态响应快、环流抑制效果好等优点。仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性。

基于SOGI-PLL载波移相的机车谐波抑制技术

为了抑制机车四象限脉冲整流器在网侧产生的高频谐波,防止车网发生高次谐波共振,提出一种基于二阶广义积分器锁相环SOGI-PLL(second-order generalized integral phase-locked loop)载波移相控制策略。将锁相环输出的电网相位作为同步基准信号,针对网压频率异常波动,快速同步校正PWM载波周期,保证了各单元之间移相角的准确性,获得最优谐波对消效果。同时,该策略对电网谐波和幅值异常跳变不敏感,具有良好的抗干扰性和自适应性。最后通过半实物仿真和地面联调试验,验证了该策略的可行性和对谐波抑制的有效性。

M级交错N重开关并联移相驱动的单相功率因数校正器

对于单相交流电源供电的大功率家用变频空调、通讯电源等用电设备,需要采用大功率单相功率因数校正器,如多级交错APFC或在单级APFC中采取多个功率器件并联。本文提出和理论分析了一种M级交错、N重开关并联且所有功率器件移相驱动的APFC(MxNAPFC),分析了其电路结构和工作原理,包括电压变比、纹波电流、驱动方法和控制方式。该MxN APFC变换器能够在传输大功率的同时,可以降低功率器件的开关频率,简化功率器件的选型,同时保持升压电感的工作频率不变,或保持功率器件的开关频率不变,成倍提高升压电感的工作频率,简化电感设计。本文以2x2 APFC为例,进行了MATLAB/SIMULINK仿真分析,并进行了实验研究,获得了非常满意的效果,验证了所提整体方案的正确性。

多重化逆变器的一种控制方法研究

多重化结构逆变器是一种新型结构的逆变器,该逆变器各功率单元构造相同,便于模块化设计和制造,系统可靠性高。各单元的输出通过功率变压器的耦合叠加实现高压输出,适合高压大功率场合。研究了多重化逆变器的一种控制方法,采用逆推的方法确定各单元的触发脉冲,通过多重移相叠加原理得到正弦波输出。能够应用较少的功率器件和较少的功率单元得到多电平的合成波,输出波形更加逼近正弦波,谐波含量小。应用Matlab软件进行仿真分析,验证了设计的合理性。

级联式多电平高压变频器多重化整流的分析与设计

多重化整流是电力电子变换设备减小对电网谐波干扰、提高设备功率因数所采用的重要方法。级联式多电平高压变频器是高压交流调速领域的新技术,由于设备电压等级高、功率大,应用场合极其重要,所以它对输入谐波、功率因数等要求很高。其输入变压器采用移相技术,以实现多重化整流。通过对多重化整流技术和变压器延边三角形移相技术进行深入的研究与分析,提出其数学模型,并经过系统仿真,得出结论:采用多重化整流技术后,高压变频器的输入谐波减小,功率因数增高,为高压变频器的设计与应用提供了参考。

高压变频器36脉波移相变压器的设计

高压变频器是指输入电源电压在3—10kV的大功率变频器。由于其功率大、电压等级高，所以对其输入谐波、功率因数等要求很高。采用移相变压器实现高压变频器的多重化整流，可使高压变频器的输入谐波减小，功率因数提高。对容量为630kVA，36脉波移相变压器的电流、匝数参数进行设计，并对多重化整流电路进行谐波和仿真分析，为工程实践提供依据。

高压变频器多重化整流的设计

高压变频器是指输入电源电压在3kV-10kV的大功率变频器。由于其功率大、电压等级高,应用场合重要,所以对其输入谐波、功率因数等要求很高。因此采用移相变压器实现高压变频器的多重化整流,可使高压变频器的输入谐波减小,功率因数提高。

矿井提升机用高压变频器的多重化技术的研究

高压变频器在矿井提升机等高压电动机上广泛应用。由于其功率大、电压等级高,应用场合重要,所以对其输入、输出的谐波含量、功率因数等要求很高。在高压变频器的输入端采用移相变压器实现多重化技术。通过对其输入、输出谐波的理论分析、仿真分析以及实际的应用分析,共同表明多重化技术的应用可使高压变频器达到谐波含量小,功率因数高的目的。

单绕组变压器隔离型多重化SVG装置研制及应用

设计了一套基于单绕组变压器隔离型多重化结构的静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)系统,讨论了其多重化结构的主电路设计,同时介绍了双闭环控制以及多重化载波移相正弦脉宽调制技术。试验和实际工程应用表明,该装置系统设计合理、可移植性强、补偿速度快、控制精度高、输出谐波含量低,完全满足工程化应用的要求。

24脉波移相整流电路的建模与仿真分析

随着电力电子技术的迅速发展和大量非线性负载的需要,产生的谐波污染对电网的危害是增加设备损耗、产生谐振和噪声,使设备的工作效率和使用寿命降低。文中从移相变压器的结构、整流等方面入手,对24脉波整流电路进行分析。24脉冲整流器较一般的整流器而言有较明显的优势,二极管和晶闸管构成的整流器经过多重化联结不仅可有效消除某些特定次数的谐波,提高功率因数,而且可以降低器件的耐压等级。最后通过Simulink建模的仿真结果验证了该整流器的有效性。

延边三角形移相变压器在大型船用起重吊机上的应用

介绍了变压器的延边三角形移相技术在4000t吊机上的应用,同时对变频器的多重化整流进行了研究.

干式移相隔离变在高压变频器中的应用

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频(50Hz)电源变换为另一种频率(0-50/60Hz变化的)的电能控制装置,它广泛应用于交流电动机(异步电机或同步电机)转速的调节,是公认的交流电动机最理想、最有前途的调速方案。高压变频器(输入电源电压在3kV以上的大功率变频器)是计算机技术、功率器件及电机控制技术的有机组合,其中含有多项高新技术,是目前电机调速技术中发展最快的产品。本文主要通过对高压变频器和移相整流变的分析,着重介绍了干式移相隔离变压器在高压变频器中的应用问题,从而使人们加深对干式移相隔离变压器的了解。

CPS-SPWM在模块组合多电平变换器中的应用

模块组合多电平变换器(MMC)是一种新的拓扑结构,MMC的输出波形为多电平,有效降低了开关器件的物理开关频率和开关损耗;MMC所特有的模块化结构使其设计灵活,利于普及.本文分析了MMC的结构和工作原理,研究了载波移相脉宽调制技术(Carrier Phase-Shifted SP-WM,CPS-SPWM)在MMC中的应用特点,在此基础上提出了CPS-SPWM在MMC中的具体实现方法,仿真结果表明基于CPS-SPWM的MMC具有较大的传输带宽和较高的等效开关频率,有效抑制和消除了低次谐波,CPS-SPWM是一种适合于MMC的调制技术.

双调制波CPS-SPWM在模块组合多电平变换器的应用研究

模块组合多电平变换器(MMC)具有良好的可扩展性、模块化以及输出谐波含量低的特点,是一种能很好满足未来高压或中压功率变换需求的拓扑。首先建立了三相MMC系统基于开关函数的数学模型,然后在分析MMC特点的基础上,提出了双调制波载波移相SPWM(CPS-SPWM)技术在MMC中的具体实现方法。通过基于Matlab/Simulink的仿真模型,详细分析了其静态特性和动态特性,结果表明MMC采用CPS-SPWM技术后可获得较高的等效开关频率,同时具有较好的自动均压效果。实验结果进一步验证了控制策略的可行性和有效性。