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中频三相电子负载研究

作 者: 贾富海
导 师: 李晓帆
学 校: 华中科技大学
专 业: 电力电子与电力传动
关键词: 电压型PWM整流器 功率因数 中频 电子负载
分类号: TM461
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 44次
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内容摘要


随着电源新产品的不断推出,包括特殊用途电源的出现,对电源性能测试的要求越来越高,传统的测试方法不能保证测试的完整性、以及自动化和智能化的发展方向,并且在测试过程中的能量浪费,也不符合环保的要求。因此一种具有一定自动测试功能,并且能把测试过程中,多余的能量尽可能回馈到电网的电子负载就迫在眉睫;中频交流电子负载就是针对中频电源的测试需要,能替代传统手工作坊式的测试方法,并且能回馈能量到电网的一种电源测试设备。本文首先分析了传统电源负载的的缺点,结合国内外关于电子负载的现状,提出了交流电子负载研究的必要性。然后针对某型中频电源,分析其测试所需负载的要求,以中频交流电子负载为研究对象,提出带有中间直流环节的AC-DC-AC的交流电子负载拓扑结构,决定采用三相全桥整流和三相半桥逆变以及电容作为中间直流环节的电路拓扑,并具体分析了前后两个AC-DC变换的电路拓扑结构;针对每一种拓扑结构,分析了其数学模型、工作原理、控制策略以及控制系统,并用MATLAB仿真电路验证了其合理性和功能性;最后搭建一个试验平台,试验了电路作为交流电子负载的输入特性。通过仿真和实验表明,基于DSP的中频交流电子负载具有一定的可行性,并且能够代替传统的电源测试设备,具有一定的自动化、智能化功能,同时能回馈能量到电网的功用。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 研究意义及其背景  8
  1.2 传统电源的试验方式  8-9
  1.3 交流电子负载的发展和现状  9-13
  1.4 本文研究的主要内容  13-14
2 中频交流电子负载的拓扑结构  14-24
  2.1 三相中频电源测试的要求  14
  2.2 交交变换器的拓扑结构  14-17
  2.3 输入和输出环节的确定  17-23
  2.4 本章小结  23-24
3 单相电压型PWM 整流器的工作原理、控制策略及仿真研究  24-37
  3.1 单相电压型PWM 整流器的工作原理  24-27
  3.2 单相电压型PWM 整流器的控制策略  27-31
  3.3 仿真环节  31-36
  3.4 本章小结  36-37
4 三相电压型PWM 逆变器的工作原理、控制策略及仿真研究  37-48
  4.1 三相电压型PWM 整流器的工作原理  37-42
  4.2 三相电压型PWM 整流器的控制策略  42-44
  4.3 仿真环节  44-47
  4.4 本章小结  47-48
5 系统设计  48-58
  5.1 中频交流电子负载的系统结构  48
  5.2 交流电子负载硬件电路设计  48-56
  5.3 交流电子负载控制系统软件设计  56-57
  5.4 本章小结  57-58
6 实验结果及分析  58-60
7 全文总结和今后展望  60-62
  7.1 本文工作总结  60-61
  7.2 今后展望  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-65

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 变压器、变流器及电抗器 > 变流器 > 整流器
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