基于TL494控制的大功率极化电源研究

针对目前电化工业电解槽极化电源主电路普遍采用晶闸管相控整流方案存在的不足,提出了采用不可控整流-斩波变流技术的新型主电路方案。设计了系统方案,介绍了系统主电路结构及工作原理,并分析了器件参数及器件选型。阐述控制电路的设计及控制方法分析,最后建立仿真模型并进行仿真分析。仿真结果表明:该方案具有输出电压稳定、谐波含量少、动态性能好等特点,能有效提高电源系统功率因数,且效率在97.5%以上,具有较好的应用价值。     

多VIENNA级联型整流电路的协调控制

针对级联式高压整流电路的控制问题,采用多个VIENNA整流器级联构成高压直流系统,设计了主电路拓扑与双闭环控制器,并提出一种多VIENNA整流器电压平衡的协调控制策略。通过仿真试验,验证了双闭环级联型VIENNA高压整流电路的稳定性及其协调控制的正确性。     

变电感参数三电平不可逆PWM整流器的电流PI优化控制

在矢量控制PWM整流中,需要精确地输入电感值作为控制参数。而高功率密度AC-DC整流器中输入电感常采用铁粉心作为电感材质,这些材质磁心的电感值随着输入电压、输入电流和负载的变化而变化,电感值的变化导致电流环增益和控制参数发生变化。因此,采用传统的控制方法比较难满足宽输入电压和变电感量条件下整流器控制性能的要求。文中提出采用优化电流PI控制器的矢量控制实现三相三电平不可逆PWM整流,该策略能够在宽输入电压范围和变电感值下实现PF(Power Factor)值和电流THD的优化控制。文章在分析三电平不可逆PWM整流器电路模型基础上提出优化PI控制器的矢量控制算法实现过程,借助系统的闭环模型推导出控制器参数设计原则。最后给出的仿真波形和实验结果验证了控制方案的有效性和优越性。     

双极性微弧电沉积电源系统研制

为满足微弧氧化和阴极微弧电沉积两种涂层制备工艺的共同需求,设计了一种双极性直流脉冲电源系统,该电源系统由主回路和控制系统组成,主回路采用两级结构,前级为三相全桥整流部分,包括三相全桥晶闸管整流电路及其触发电路,输出连续可调的直流电压;后级为逆变电路,包括全桥逆变电路,驱动电路以及脉冲波形发生器的设计,保证输出频率、占空比可调的双极性脉冲波形;控制系统采用双闭环结构,内环为电压环,外环为电流环,采用PI控制算法,实现恒流、恒压控制.     

基于LC滤波直流变换地铁车辆整流装置的研制

对一款应用于国产化地铁车辆辅助电源系统的整流装置进行设计.该装置采用了主预充回路、三相不控整流桥、基于LC滤波的移相全桥方波逆变器和全桥整流电路,主控CPU芯片为TMS320F28335.主控芯片通过对模拟量、数字量采集进行系统的核心算法控制及整流装置运行逻辑控制,在软件控制基础上优化LC参数提高输入输出电压精度及稳定性.应用Matlab进行了系统仿真之后,组装了一台样机.试验结果表明设计方案正确、输出特性效果良好.该方案的设计为后续产品推广市场打下了良好基础.     

基于开关函数的电压型整流器的仿真研究

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。     

一种电机驱动用大功率网侧变流系统研究

提出了一种电机驱动用高性价比大功率网侧变流系统。主电路采用二极管整流器与PWM整流器并联,充分利用二极管整流器简单可靠、成本低,以及PWM整流器能量双向流动、功率因数高的优点,不仅能够省去传统电机驱动中的制动电阻,节约电能,还能提高交流系统功率因数。控制上通过对二极管整流器输出特性的研究,并调节PWM整流器输出特性,实现了PWM整流器与二极管整流器的协调工作。仿真和试验验证了主电路方案及控制方法的有效性。     

基于DSP的能量双向流动交直流电源变换器

PWM整流器是交直流两侧均可控的四象限运行的电源变换器,同时具有抑制谐波及实现网侧单位功率因数控制等优势。将PWM整流器应用于交直流电源中,介绍了主电路参数的选取,给出了交直流电源变换器软硬件设计方案。研制了一种以TMS320F2812为核心器件,采用PWM整流器实现的交直流电源变换器,并进行了实验验证。实验结果表明采用三相PWM整流技术,使交直流侧能实现能量的双向流动,并且使电网侧功率因数为1,具有优越的静态和动态性能。     

电力操作系统中高频开关电源的并联均流技术

随着分布式电源系统的发展,高频开关电源模块逐渐取代了传统的相控整流电源,而高可靠性、大功率高频开关电源模块的需求已逐渐形成一种趋势。文中介绍了一种新型高频开关电源及220V/10A整流模块的实现方案。其中整流模块采用高可靠性电流型PWM整流器及全桥变换电路来分别实现三相功率因数校正和DC/DC变换,并在模块间采用最大电流自动均流法实现自主均流。     

永磁风力发电机无位置传感器PFC整流控制

针对采用永磁同步发电机(PMSG)的小型风力发电系统中因不控整流导致的发电机电流谐波大、整流电压不可控等问题,采用一种利用单相功率因数校正(PFC)电路对PMSG每相定子绕组分别整流的方法,提出了该PFC整流系统的无位置传感器控制算法。利用PMSG和PFC主电路的数学模型,估算出发电机感应电动势;设计一种等效积分器,用于电动势观测转子磁链;用锁相环(PLL)检测发电机磁链矢量相位,为PFC电流控制提供参考。仿真和实验结果表明,采用该控制算法的PFC电路能有效地抑制发电机电流谐波,稳定整流输出电压。     

基于高频高压电除尘用LCC谐振电源特性的网侧整流方式比较

高频电除尘电源系统由网侧整流器和高压电源组成。高压电源采用LCC谐振变换器,其工作于双脉冲模式时更利于控制,基于该模式下电路模型,详细推导了各时间段解析表达式,确定了输出限制条件。通过建立功率平衡方程并定义电压传输系数、等效负载系数及频率系数建立三者间数学关系并绘出相应关系曲线作为后级参数设计依据。深入分析后级工作特性并证明在临界频率下调节母线电压的调压特性比断续模式下调频调压的更好,高压侧输出电压在最大值以下调节时谐振电流峰值大幅减小。为对比不同整流设备与后级特性匹配的差异并解决目前高频电除尘电源系统因普遍采用三相二极管整流器作为前级而给电网带来的谐波注入问题,分别设计了近正弦输入电流整流器及PWM整流器作为入网设备,用Saber仿真软件对2个具有相同额定输出功率、电压的整机系统特性进行对比分析,结果验证了特性分析的正确性并证明PWM整流器因其直流母线电压可控且可调从而能更佳地匹配电除尘电源系统后级工作特性。     

三相升-降压PWM整流器Fuzzy-PI控制算法

针对直流电机控制等应用领域对大范围连续平滑可调直流电压的需求,分析了现有升-降压整流系统的不足,基于三相电压型升-降压PWM整流器的工作原理,按照有效降低开关损耗、控制简单、易于工程实现等原则,用拓展零矢量对传统SVPWM控制策略进行改进,建立了相应的数学模型,进行了相应的数学分析,设计了自适应模糊控制和PI控制相结合的双模控制方案,并通过Matlab7.11环境下的离散化模型仿真,将新控制算法与已有控制算法比较,证明了新控制算法的良好效果。     

基于坐标变换的单相4象限整流器控制

将基于坐标变换的软件锁相环技术应用在单相电源系统中,针对两电平单相4象限整流器,在分析其工作原理的基础上建立了旋转坐标系下的数学模型,通过模型分析提出了基于坐标变换的控制方法.将变流器控制方法与软件锁相环相结合,提出了针对单相PWM整流器的控制算法,采用仿真软件搭建了系统模型并进行计算,对控制方法的可行性进行了验证.仿...     

单相双路应急电源

设计了一种新型EPS（Emergency Power Supply）应急电源,该应急电源以英飞凌单片机为控制核心,通过对网侧电力情况的检测,决定系统的工作状态。整流充电电路与逆变放电电路共用一个主回路拓扑,由软件实现相互投切动作。     

电压型PWM整流器控制方法的研究

电力电子装置除了使用直接的直流电源外 ,都是从交流电源经AC/DC电路整流而来的。其缺陷是整流电路本身对电网造成谐波的影响越来越严重。PWM (脉宽调制 )整流器由于能减少电流谐波、提高功率因数、实现能量的双向流动而备受关注。本文在PWM整流器数学模型的基础上 ,分析了PWM整流器的直接电流控制方法 ,并使用SIMULINK仿真软件得到符合理论分析的波形     

基于空间电压矢量的电力机车四象限整流的研究

本论文侧重于三相电压型PWM整流器及其控制系统的工程设计与实现,以提供一种较为实用的控制器设计与选取方法。论文主要内容包括算法研究、控制器设计、装置开发、样机仿真。介绍了四象限整流器为核心的电力机车系统,阐述了四象限整流器的运行原理及控制电路设计;提出一种简单的空间电压矢量算法,该算法在矢量区间判断上采用非坐标变换法进行判断,给出了在各个扇区中的矢量选择以及作用时间的计算公式。这种改进方法对SVPWM控制算法有一定程度的简化,从而使其更易于数字化实现。最后建立了Matlab/Simulink环境下的仿真模型,对上述控制算法进行了仿真,仿真结果验证了控制算法的正确性和可行性。同时,这种控制算法亦能使整流系统的能量双向流动,实现能量再生,且具有控制算法简单、直流电压利用率高的特点。     

十二相制氢整流电源数字控制器研究

针对电解水制氢用整流电源容量大、电压与电流控制精度要求较高等特点,设计了采用dsPIC33Fx系列单片机和模糊控制技术的控制器,主电路采用十二相整流的新型数字化制氢电源装置。该装置实现了整流电源的数字化控制,提高了控制精度,具有较好的稳态和动态性能。     

电压型PWM整流器控制方法的研究

电力电子装置除了使用直接的直流电源外，都是从交流电源经AC／DC电路整流而来的。其缺陷是整流电路本身对电网造成谐波的影响越来越严重。PWM(脉宽调制)整流器由于能减少电流谐波、提高功率因数、实现能量的双向流动而备受关注。本文在PWM整流器数学模型的基础上，分析了PWM整流器的直接电流控制方法，并使用SIMULINK仿真软件得到符合理论分析的波形。     

UPS用电流型高功率因数整流器的设计

一个性能良好的整流器对不间断供电电源系统的可靠运行起着非常重要的作用.文中设计了一种可用于电流型UPS的高功率因数单向整流器,其主电路采用Buck电路,控制内环采用△调制技术.     

基于LLC谐振变换器的微波炉用高压变频电源

传统的微波炉电源多采用工频变压器升压的供电方式,此类电源功率密度小、效率低、开关噪声大,对电网污染较大.针对这些问题,设计了一个输出端采用倍压整流方式的LLC谐振软开关变换器作为主电路,L6599芯片为控制核心的高压变频电源.应用基波分析法推导出变换器的直流增益,分析谐振网络的谐振电感系数和品质因数的曲线变化,优化变换器的谐振参数.利用MATLAB、SABER仿真软件分析主电路的工作特性.最后通过实验验证了该设计方案的合理性与正确性.