基于脉冲阻塞式斩波控制的三相交交变频技术的研究.ppt

* * 术的研究 基于脉冲阻塞式斩波控制的三相交交变频技 姓名：曹小虎 专业：电力电子与电力传动 导师：郑诗程 国家自然科学基金项目：脉冲阻塞式斩波控制交交变频原理探索 一. 课题研究背景 随着社会的进步和发展，能源问题和环保问题日趋严重。节能技术已经引起世界各国的高度重视，而电力电子技术的出发点就是和节能目标密切相关，因而得到了迅猛发展。现代变频技术是重要的节能技术，发展至今，已经相继出现了两种不同的功率变换模式：其一是间接变频技术即AC/DC/AC，其二是直接变频技术。但是这两种传统的变频方式都有其缺点和局限性。基于此，本文提出了一种新型交交直接变频技术——脉冲阻塞式斩波控制交交变频技术。 二. 研究内容和所做工作 本文设计了基于脉冲阻塞式交交变频的三相四线制变频系统，下面简要介绍其拓扑结构和基本原理。 图一. 三相脉冲阻塞式交交变频电路拓扑结构 图二. 三相脉冲阻塞式交交变频系统电路基本原理 在ORCAD 10.5环境下，对三相脉冲阻塞式交交变频电路进行了仿真，如图所示，其中，每一相的波头数为4。 图三. 三相脉冲阻塞式交交变频系统仿真波形 为了满足输出波形每相相差3分之1个周期，即120度。输出波形的波头数只能为1，4，7，10，13，16……..这样一个等差数列。输出波形的周期和频率如下表所示： 表一. 输出波形波头数与输出频率关系 图四. 6倍频仿真波形 如前面所介绍，本设计中，将三相中的一相采样所得到的50HZ脉冲6倍频。利用6倍频以后的波形来实现所需要的控制规律。本文成功实现了基于PFGA的软件6倍频。 图五. 软件6倍频实验波形 从图上可以看出，经过FPGA 6倍频后的波形与前面所介绍的控制规律相符合，且同步性较好。基于前面做所工作，本文设计了三相脉冲阻塞式交交变频系统的PCB。如下图所示： 图六. PCB原理图 图七. 系统控制部分PCB 图八. 系统主电路部分PCB 三. 目前的进展和以后可能碰到的问题 现正在焊接调试PCB，目前进展顺利，6倍频部分已成功实现。 由于电路中功率器件较多，其驱动电路和电源部分也较 多，为调试工作带来一些困难。 由于采用软件6倍频，在加上主电路以后，6倍频后的波形可能会因为采样的50HZ方波受到干扰而出现毛刺或逻辑错误。 THE END请各位老师多多指教 谢谢 * *