資料介紹
數(shù)字控制技術(shù)因具有高度集成化的控制電路,精確的控制精度以及穩(wěn)定的工作性能,如今已成為功率電力電子學(xué)的一個發(fā)展方向;近年來人們對電力電子裝置的電壓等級和功率等級的要求不斷提高,多電平變換器作為順應(yīng)這一潮流的一種解決方案,正受到越來越多的關(guān)注。隨著對綠色用電器要求的不斷增強(qiáng),開發(fā)無諧波污染的用電器已是電力電子領(lǐng)域內(nèi)的共識,因而對功率因數(shù)校正的研究成為一個熱點(diǎn)。
本文正是從這三個方面找到了一個應(yīng)用的契合點(diǎn),將可用于高壓、大容量多電平技術(shù)用于功率因數(shù)校正,并基于TMS320LF240 DSP芯片實現(xiàn)了其數(shù)字化控制。
本文首先分析了三電平整流器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、來源及其工作原理;建立了系統(tǒng)的低頻和高頻數(shù)學(xué)模型:根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型給出了其數(shù)字化控制方案,設(shè)計了電壓環(huán)和電流環(huán)數(shù)字化PI調(diào)節(jié)器,并結(jié)合理論分析和實際調(diào)試對其參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化整定,進(jìn)行了仿真分析;隨后闡述了其硬件電路設(shè)計,檢測保護(hù)電路設(shè)計;并基于TMS320LF240給出了其數(shù)字化實現(xiàn)。
最后,將實驗樣機(jī)用到20kVA UPS中,實驗結(jié)果表明該設(shè)計有良好的性能、較低的成本、效率高等特點(diǎn),有著很好的實用價值。本課題研究內(nèi)容對進(jìn)一步提高三相電壓型三電平PWM整流器的性能具有重要的理論和實際意義。
本章從課題的來源與研究目的入手,首先介紹了UPS的分類、結(jié)構(gòu)以及 UPS對整流器的特殊要求,隨后重點(diǎn)從數(shù)字化控制技術(shù)、功率因數(shù)校正技術(shù)、多電平拓樸技術(shù)三個方面論述了整流器的發(fā)展現(xiàn)狀與國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,最后給出了本文研究的主要內(nèi)容以及文章的結(jié)構(gòu)。
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