三相電壓型可逆pwm整流器設(shè)計(已修改)
2025-01-30 13:53 本頁面
【正文】 三相電壓型可逆PWM整流器設(shè)計姓名：**********學號：**********班級：自動化學校：華中科技大學 三相電壓型PWM整流器一、 三相PWM整流器的拓撲結(jié)構(gòu)及其工作原理 拓撲結(jié)構(gòu)上圖為三相半橋電壓型PWM整流器拓撲結(jié)構(gòu)，其交流側(cè)采用三相對稱的無中線連接方式，并采用6只功率開關(guān)，這是一種最常用的三相PWM整流器，通常所謂的三相橋式電路即指三相半橋電路。三相半橋VSR較適用于三相電網(wǎng)平衡系統(tǒng)。當三相電網(wǎng)不平衡時，其控制性能將惡化，甚至使其發(fā)生故障。為克服這一不足可采用三相全橋VSR設(shè)計，其拓撲結(jié)構(gòu)如下圖所示。其特點是:公共直流母線上連接了三個獨立控制的單相全橋VSR，并通過變壓器聯(lián)接至三相四線制電網(wǎng)。因此，三相全橋VSR實際上是由三個獨立的單相全橋VSR組合而成的，當電網(wǎng)不平衡時，不會嚴重影響PWM整流器控制性能，由于三相全橋電路所需的功率管是三相半橋電路的一倍，因而三相全橋電路一般較少采用。 工作原理 PWM整流器的模型電路如下：PWM 整流器電路由交流回路、功率開關(guān)管橋路以及直流回路組成。其中交流回路包括交流電動勢 e 以及網(wǎng)側(cè)電感 L等；功率開關(guān)管橋路為電壓型橋路組成。當不計功率開關(guān)管橋路損耗時，由交、直流側(cè)功率平衡關(guān)系得： 通過對交流側(cè)進行控制就可以控制直流側(cè)，PWM整流器的運行狀態(tài)以及控制原理如下：穩(wěn)態(tài)時PWM整流器交流側(cè)的矢量關(guān)系如下，其中：E為交流電網(wǎng)電動勢矢量，V為交流側(cè)電壓矢量，VL為交流側(cè)電感電壓矢量，I為交流側(cè)電流。 (1) 電壓矢量 V 端點在圓軌跡 AB 上運動時， PWM 整流器運行于整流狀態(tài)。此時，PWM 整流器需從電網(wǎng)吸收有功及感性無功功率，電能將通過 PWM 整流器由電網(wǎng)傳輸至直流負載。值得注意得是，當PWM 整流器運行在 B 點時，則實現(xiàn)單位功率因數(shù)整流控制。而在 A點運行時，PWM 整流器則不從電網(wǎng)吸收有功功率，而只從電網(wǎng)吸收感性無功功率。(2) 電壓矢量 V 端點在圓軌跡 BC 上運動時， PWM 整流器運行于整流狀態(tài)。此時，PWM 整流器需從電網(wǎng)吸收有功及容性無功功率，電能將通過 PWM 整流器由電網(wǎng)傳輸至直流負載。當 PWM 整流器運行在 C 點時，此時 PWM 整流器則不從電網(wǎng)吸收有功功率，而只從電網(wǎng)吸收容性無功功率。(3) 電壓矢量 V 端點在圓軌跡 CD 上運動時， PWM 整流器運行于有源逆變狀態(tài)。此時，PWM 整流器向電網(wǎng)傳輸有功及容性無功功率，電能將從 PWM 整流器直流側(cè)傳輸至電網(wǎng)。當 PWM 整流器運行至 D 點時，便可實現(xiàn)單位功率因數(shù)有源逆變。(4) 電壓矢量 V 端點在圓軌跡 DA 上運動時， PWM 整流器運行于有源逆變狀態(tài)。此時，PWM 整流器向電網(wǎng)傳輸有功及感性無功功率，電能將從 PWM 整流器直流側(cè)傳輸至電網(wǎng)。要實現(xiàn)
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