【摘 要】
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随着时代的发展,无论是在工业还是在生活中,人们对良好的电能质量的需求越来越高。然而,大量的非线性负载的使用向电网中注入了大量谐波,对电网产生“污染”,造成电能质量下
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随着时代的发展,无论是在工业还是在生活中,人们对良好的电能质量的需求越来越高。然而,大量的非线性负载的使用向电网中注入了大量谐波,对电网产生“污染”,造成电能质量下降,带来各种危害。因此,电能必须经过再加工后才能满足用户的需求。PWM整流器作为一种“绿色”的电能变换装置,可以在提供稳定直流电源的同时,保证电网侧的电能质量,从根源上解决电网谐波污染的问题。本文依据设计目标,选用三线两电平电压型整流器拓扑结构,详细分析了PWM整流器工作原理及电流换流情况并对其控制策略进行深入研究。并以瞬时功率理论为基础,提出了一种控制结构简单,响应迅速的瞬时电流直接控制方法。该方法以电压外环电流内环为控制架构,以指令电流为控制目标,实时计算脉冲宽度来控制IGBT的通断进而来控制电流的相位和大小,本文对该方法进行了深入分析并给出理论推导公式。为验证了本文控制方法的有效性。首先,论文在MATLAB平台上对控制系统进行了详细仿真分析,给出各种运行状态下的仿真结果。然后,简要论述了整流器主电路元器件的参数选择、控制电路的硬件设计以及DSP的软件设计。最后,在以DSP F28335为控制核心的33kW样机上对控制方案进行了实验验证。结果表明,该控制方法具有交流侧功率因数高,控制结构简单,响应速度快的优点。
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