基于單相功率因數(shù)校正系統(tǒng)的改進與研究.pdf

1、隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，整流裝置在得到普及應用的同時，使得大量的非線性元件接入到電網(wǎng)之中，因而公共電網(wǎng)的諧波污染問題顯得尤為突出。雖然傳統(tǒng)的諧波補償技術能夠改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，減小諧波輸入，但這是一種被動式的補償，效果較差，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代電網(wǎng)對電能的高質(zhì)量要求。而本文所研究的有源功率因數(shù)校正(APFC)及其改進技術，是一種主動式、能夠從本質(zhì)上解決上述問題的有效手段。
　　本文全面分析了傳統(tǒng)單相Boost PFC的拓撲結構及其

2、工作原理。設計了電感電容參數(shù)的選取原則，并采用狀態(tài)空間平均法建立了變換器在電感電流連續(xù)模式(CCM)，以及電感電流斷續(xù)模式(DCM)下的數(shù)學模型。針對連續(xù)模式下的雙環(huán)平均電流控制、斷續(xù)模式下的單電壓環(huán)控制，依據(jù)自動控制原理，以穿越頻率和相角裕度為出發(fā)點進行參數(shù)整定，并通過Matlab/Simulink進行仿真驗證分析。
　　研究了雙重交錯并聯(lián)Boost PFC的拓撲結構，深入分析了交錯并聯(lián)在減小輸入電感電流紋波、提升變換器功率等級

3、等方面的改進機理。采用狀態(tài)空間平均法對其進行數(shù)學建模，并采取相應的控制策略進行仿真驗證。對交錯并聯(lián)Boost PFC與傳統(tǒng)Boost PFC進行比較，從電感設計、電容電流有效值、進入斷續(xù)模式的臨界狀態(tài)等方面，詳細的分析了兩者的區(qū)別及其特點。通過仿真數(shù)據(jù)驗證了交錯并聯(lián)結構在中大功率應用場合的改進效果。
　　探討了一種略去整流橋的無橋Boost PFC結構，通過研究半導體器件的損耗過程，定量求取了系統(tǒng)的整體功率損耗。并且綜合無橋Boo