文档介绍:华北电力大学(保定)
硕士学位论文
具有快速响应和高功率因数的PWM整流器研究
姓名:周继开
申请学位级别:硕士
专业:电工理论与新技术
指导教师:颜湘武
20060106
摘要篽本文针对用于电池组性能测试的高频链路髌鞯母吖β室蚴嗟流正弦无谐波,快速响应等要求,对三相电压型浠坏缏返耐仄私峁埂⒖9模式、数学模型、控制方法分别做了详细分析,总结出采用三相电压型器的典型拓扑结构,并结合滞环缌骺刂品椒ǖ南低常哂泻芎玫穆嘲粜裕而且具有Ⅱ向应速度快、系统稳定性能良好、结构简单、容易实现等优点。深入探讨了调节器参数、滞环环宽、线路电感、负载特性等对三相电压型髌鞯功率因数和快速响应特性的影响。仿真验证了采用滞环电流控制的三相电压型髌鳎诤侠硌≡癫问那榭鱿拢芄淮锏礁吖β室蚴涂焖傧煊π缘囊求。关键词:高功率因数,快速响应,髌鳎突房刂,琍,华北电力大学硕士学位摘要琭甌,琧.,琯琭.,琹...’
蟆苅墼盘声关于学位论文使用授权的说明明户婷艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑日’期:本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定,即:①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文;③学校可允许学位论文被查阅或借阅;④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文;⑤同意学校可以用不同方作者签名:导师签名:期:本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《具有快速响应和高功率因数的髌餮芯俊罚潜救嗽诨1钡缌Υ笱Чザ了妒垦黄诩洌诘际χ傅枷陆行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。日
,可以实现大功率、全范围可调的双向变流功能。但是晶闸管全控整流器采用的是工频移相控制技术,导致网侧功率因数低,有谐波污染,整侧电流、电压只能达到平均值恒定的程度,满足不了瞬时值恒定的要求,响应速度和/变换特性性茨姹,而且可实现大功率、网侧单位功率因数和正弦波电动汽车用化学电源π畹绯刈或物理电源绯兜缛萜髯由多节单体蓄电池串、并联构成,一般电压在以上,容量一般都在陨希湫能直接影响着电动汽车的起动、爬坡、加速、续驶里程、快速充电等多项性能指标。其性能能否满足电动汽车在各种运行情况下的使用要求,生产厂家必须通过对该型化学电源缍π畹绯刈或物理电源绯兜缛萜髯的综合性能进行测试。高电压、大电流化学电源缍π畹绯刈或物理电源绯兜缛萜髯的性能测试技术本质上归结为以电力电子变流技术为核心、结合计算机过程控制以及计算机在线检测等具有多学科交叉特点的综合性技术。针对化学电源π畹绯刈或物理电源绯兜缛萜髯内阻极小、等效电容量极大、具有反电动势的特点,要对高电压、大电流化学电源缍π畹池组蛭锢淼缭如超级电容器组酆闲阅芙胁馐裕⑶一挂1Vざ跃蔡动态性能指标测试的准确有效,这样就对测试平台提出了若干要求:煊λ俣瓤臁喙β室蚴撸扌巢ㄎ廴尽视糜诟叩缪埂⒋蟮缌鞒『希哂写蠊β适涑瞿芰Α哂兴虮淞髂芰Α传统的电流型线性调节器电路的能量只能单方向流动,无论工作在充电,还是放电状态,功耗都很大,而且放电时线性调节器相当于负载。因此造成:一方面,设备庞大,转换效率低且能源浪费大;另一方面,也是主要方面,则是线性调节器功耗直接造成测试环境温度高,给测试中心和测试人员带来不便。流变压器、直流滤波电感体积大、耗费有色金属多,能量转换效率较低,并且直流慢。与传统的整流器相比,髌魉淙换竦昧丝煽氐腁疍浠惶匦整流电流控制、响应速度较快的双向变流功能。但是单纯的髌饕材岩允と胃华北电力大学硕士学位论文縄置.
—一丹一蚪净一¨上以高精确度的电流撇ㄏ凳∮.给电池组充电;反之为放电过程。充放电电压、大电流容性负载性能测试时的变流要求。因为通常的电压型髌魇一个升压型变换器,直流侧输出电压不低于交流侧峰值电压,达不到直流电压全范围可调的要求;电流型髌魉淙豢墒迪秩ǚ段Э傻鳎绷鞯缌魉推脉动,即分量大,加大直流滤波电感也没有明显改善,难以满足直流电流、电压瞬时值恒定和快速响应的要求。高频链变换器具有灵活多变的拓扑结构,其特点是电路结构形式紧凑,功率密度和效率高,响应速度快。系统工作频率高,无音频噪声,功率可达级以上。因此,它适用于高功率因数、快速响应、双向变流、大功率输出等场合。用于电池组性能测试的高频链变换器的主电路结构如图所示,电池组的充放电过程对应着变换电路的整流与逆变过程。充电时,网侧电压经髌髡流