兩相正交逆變電源的研究.pdf

1、在高品質(zhì)特殊鋼加工冶煉行業(yè)，連鑄電磁攪拌技術(shù)成為提高連鑄鋼材品質(zhì)和成品率的最有效技術(shù)途徑。兩相正交逆變電源作為連鑄電磁攪拌的關(guān)鍵裝備，其電流波形質(zhì)量和響應(yīng)速度等性能直接影響連鑄鋼的質(zhì)量和品質(zhì)，對(duì)提升我國(guó)軍用艦船、橋梁、建筑、高檔轎車等制造水平意義重大。本文主要從以下幾個(gè)方面對(duì)兩相正交逆變電源進(jìn)行了研究：
　?。?）分析了傳統(tǒng)兩相正交逆變電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與工作原理，傳統(tǒng)兩相正交逆變電源前級(jí)為不可控整流電路，后級(jí)為由兩個(gè)單相逆變橋構(gòu)成的

2、兩相全橋逆變器。針對(duì)傳統(tǒng)兩相正交逆變電源網(wǎng)側(cè)電流畸變率高、系統(tǒng)功率因數(shù)低等問(wèn)題，將PWM整流技術(shù)運(yùn)用到兩相正交逆變電源中，研究了一種由前級(jí)三相電壓型 PWM整流器和后級(jí)兩相三橋臂逆變器構(gòu)成的兩相正交逆變電源，詳細(xì)闡述了前后級(jí)電路的工作原理，并建立了數(shù)學(xué)模型。
　　（2）深入研究了兩相正交逆變電源的控制策略。以電磁攪拌器的等效電路模型為基礎(chǔ)，進(jìn)行了兩相正交逆變電源系統(tǒng)的能量分析;針對(duì)兩相正交逆變電源負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)不斷改變、直流側(cè)能量無(wú)

3、法快速釋放與吸收而引起的直流側(cè)電壓波動(dòng)問(wèn)題，提出了一種兩相正交逆變電源的直流側(cè)電壓控制方法，通過(guò)功率前饋，實(shí)現(xiàn)了直流側(cè)電壓的平穩(wěn)控制；為實(shí)現(xiàn)對(duì)兩相正交逆變電源輸出電流的快速跟蹤與精確控制，研究了后級(jí)兩相正交逆變器的無(wú)差拍電流跟蹤控制方法。通過(guò)仿真對(duì)比，驗(yàn)證了本文所提出控制策略的正確性和有效性。
　?。?）完成了兩相正交逆變電源主電路參數(shù)、以 TI公司的DSP芯片TMS320F2812為主控制器的前級(jí)三相PWM整流器和后級(jí)兩相正交逆

4、變器的控制系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)、兩相正交逆變電源系統(tǒng)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)。以此為基礎(chǔ)，研制了系統(tǒng)容量為120kVA的兩相正交逆變電源裝置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本文所做研究成果的有效性。
　　本文針對(duì)傳統(tǒng)兩相正交逆變電源存在的電流畸變率大、功率因數(shù)低、直流側(cè)電壓平穩(wěn)控制難度大等問(wèn)題，研究了由前級(jí)三相電壓型 PWM整流器和后級(jí)兩相三橋臂逆變器構(gòu)成的兩相正交逆變電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略，并進(jìn)行了兩相正交逆變電源裝置的研制，給出了詳細(xì)的軟硬件設(shè)計(jì)方