變壓器補(bǔ)償控制的交流穩(wěn)壓電源的研究.pdf

1、70年代交流穩(wěn)壓電源剛興起時(shí),大多采用繼電器帶觸點(diǎn)或移動(dòng)碳刷來(lái)改變變壓器的輸入和輸出的電壓比來(lái)使電壓穩(wěn)定。由于這種穩(wěn)壓器存在對(duì)外部干擾的恢復(fù)能力弱、工作壽命不長(zhǎng)、穩(wěn)壓精度不高、成本高和體積大的缺點(diǎn),逐漸被淘汰。近幾年隨著電氣設(shè)備的更新?lián)Q代,對(duì)穩(wěn)壓精度要求高的場(chǎng)所使用原來(lái)觸頭式的穩(wěn)壓器已經(jīng)很難達(dá)到要求了。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各個(gè)行業(yè)對(duì)交流穩(wěn)壓電源的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,小到家庭用戶,大到醫(yī)療、交通、銀行甚至是國(guó)防科技和航空

2、航天等對(duì)電壓質(zhì)量的要求越來(lái)越高而且越來(lái)越廣。
　　所以本文首先針對(duì)傳統(tǒng)的觸點(diǎn)式和移動(dòng)碳刷式的穩(wěn)壓電源存在的問(wèn)題,深入研究了變壓器補(bǔ)償式的交流穩(wěn)壓電源的總體設(shè)計(jì)方案,并且從結(jié)構(gòu)上分為增量逆變器和主逆變器兩個(gè)部分,具體的分析了增量逆變器和主逆變器對(duì)市電電壓波動(dòng)的補(bǔ)償。其次本文重點(diǎn)設(shè)計(jì)了以數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為核心的補(bǔ)償控制交流穩(wěn)壓電源,此交流穩(wěn)壓電源補(bǔ)償電路能實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng),并保持輸入輸出功率平衡。將DSP作為控制器,對(duì)系統(tǒng)輸

3、入電壓和增量逆變器輸出電壓;主逆變器輸入電壓和直流電壓等進(jìn)行采樣,控制器DSP根據(jù)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并得到補(bǔ)償電壓的大小和極性。最后本文采用了新型的電力電子器件IGBT,該管具有開(kāi)關(guān)速度快、控制方便、輸出電壓波形不失真的特點(diǎn),還采用單極性SPWM調(diào)制方式和電壓電流控制的三角波比較法。此文中,利用MATLAB仿真環(huán)境搭建了增量逆變器電壓控制和主逆變器電壓和電流同時(shí)控制的仿真模型,分別對(duì)增量逆變器和主逆變器的穩(wěn)壓精度和穩(wěn)壓效果進(jìn)行了分析。<