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移相调压最优SPWM控制逆变器的研究

作　者: 闵峰
导　师: 谢少军
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 逆变器移相调压最优SPWM控制
分类号: TM464
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 428次
引　用: 2次
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内容摘要

本文分析了大功率逆变器通常所采用的各种方案，通过比较各自的优缺点，提出了应用移相调压的最优SPWM技术方案。移相调压最优SPWM控制技术，在保证波形质量的前提下，调压电路简单，系统可靠性高。本文分析了工作原理，并对移相角与输出各次谐波的幅值，THD的关系做了详细的理论分析。同时运用MATLAB对系统进行了仿真，最后本文以一台2kVA逆变器为例，分析设计了功率电路和控制电路。通过2kVA逆变器的研制，证明了采用移相调压最优SPWM方案，控制电路简单，波形质量较好，从而为该技术在大功率场合下的应用做了技术储备。

全文目录

第一章绪论  8-13
  1.1 课题背景  8
  1.2 大功率逆变器的常用技术方案  8-12
    1.2.1 SPWM技术  8-9
    1.2.2 阶梯波合成技术  9-10
    1.2.3 最优SPWM技术  10-11
    1.2.4 逆变器并联技术  11-12
  1.3 本文工作和意义  12-13
第二章移相调压最优SPWM逆变器的工作原理  13-29
  2.1 最优SPWM逆变器的基本原理  13-14
  2.2 移相调压的基本原理  14
  2.3 移相调压最优SPWM逆变器的输出电压波形分析  14-28
    2.3.1 先叠加后滤波电路的谐波分析  15-18
    2.3.2 先叠加后滤波电路的仿真及分析  18-24
      2.3.2.1 低输入电压时各点波形  19-20
      2.3.2.2 额定输入电压时各点波形  20-22
      2.3.2.3 高输入电压时各点波形  22-24
    2.3.3 先滤波后叠加电路的谐波分析  24
    2.3.4 先滤波后叠加电路的仿真及分析  24-28
      2.3.4.1 低输入电压时各点波形  25
      2.3.4.2 额定输入电压时各点波形  25-26
      2.3.4.3 高输入电压时各点波形  26-28
  2.4 移相调压最优SPWM逆变器的设计原则  28
  2.5 本章小节  28-29
第三章逆变电源的主功率电路分析  29-42
  3.1 概述  29
  3.2 先叠加后滤波功率电路设计  29-36
    3.2.1 输入整流滤波电路  29-30
    3.2.2 直流滤波电容  30
    3.2.3 三相逆变桥电路设计  30-34
    3.2.4 先叠加后滤波电路变压器的计算  34-35
    3.2.5 先叠加后滤波电路滤波电感的设计  35-36
  3.3 先滤波后叠加功率电路设计  36-39
    3.3.1 三相逆变桥电路设计  36-38
    3.3.2 变压器设计  38-39
  3.4 两种主功率电路分析比较  39
  3.5 功率管选取和驱动电路设计  39-41
    3.5.1 功率管选取  39-40
    3.5.2 驱动电路的设计与调试  40-41
  3.6 本章小节  41-42
第四章控制电路设计  42-51
  4.1 移相控制电路设计  42-46
    4.1.1 控制电路的构成  42
    4.1.2 时钟基准和三角波发生电路  42-43
    4.1.3 调压及软启动电路  43-44
    4.1.4 可变移相器  44
    4.1.5 锁相环电路  44-46
  4.2 逆变桥控制电路  46-47
  4.3 其它电路  47-50
    4.3.1 死区时间生成电路  47-48
    4.3.2 直流分量抑制电路  48-49
    4.3.3 电流限制电路  49
    4.3.4 信号综合电路  49-50
    4.3.5 过流保护电路  50
  4.4 本章小节  50-51
第五章移相调压最优SPWM逆变器的实验研究  51-62
  5.1 控制电路波形以及分析  51-53
    5.1.1 三相逆变桥控制电路波形及分析  51
    5.1.2 移相调压控制电路波形及分析  51-53
  5.2 功率电路波形及分析  53-61
    5.2.1 空载时功率电路波形及分析  53-56
      5.2.1.1 变压器原边波形  53-54
      5.2.1.2 变压器副边波形  54-55
      5.2.1.3 系统输出波形  55-56
    5.2.2 额定阻性负载时功率电路波形及分析  56-61
      5.2.2.1 变压器原边波形  56-57
      5.2.2.2 变压器副边波形  57-59
      5.2.2.3 系统输出波形  59-61
  5.3 本章小节  61-62
第六章本文小节  62-63
致谢  63-64
攻读硕士学位期间发表的论文  64-65
参考文献  65-66

移相调压最优SPWM控制逆变器的研究

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