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三相高功率因数整流器研究

作　者: 何海洋
导　师: 何湘宁
学　校: 浙江大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 三相高功率因数整流器有源功率因数校正三相六开关Boost型PFC电路 Saber仿真
分类号: TM461
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

在当今和谐发展、如何有效保护环境的大气候下，在电力系统中，高效率、环保的绿色电源已经成为电源产业的发展方向，有源功率因数校正技术发展由此进入一个蓬勃发展的春天，这其中三相高功率因数整流器是其发展的重要组成部分。科学研究应该立足于前人工作研究成果，本文首先对目前三相高功率因数整流器的研究现状做了综述，从功率因数的发展概况、主要拓扑结构和控制策略进行了比较详细的分析，并选择了本文所要研究的拓扑和控制策略。接着分析了三相六开关Boost型PFC电路的工作原理，描述了其电路工作原理，进行了电路建模，分别建立了三相六开关Boost型PFC电路的一般数学模型和dq模型；对控制系统原理进行了简要分析，明确了控制电路的原理框图和结构。为了验证原理分析，设计了一个功率为3kW的三相高功率因数整流装置原理样机。设计了主功率电路和控制系统。最后对所设计的三相高功率因数整流器电路系统进行了仿真和实验，取得了一些仿真和实验波形，并对其进行了分析，验证了原理分析结果。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章绪论  6-22
  §1.1 本文的研究背景  7-10
    §1.1.1 谐波的危害及补偿技术  7-8
    §1.1.2 无功功率的危害及无功补偿  8-9
    §1.1.3 功率因数与谐波的关系以及谐波标准  9-10
  §1.2 功率因数校正技术发展概述  10-13
  §1.3 三相高功率因数整流器拓扑结构的研究现状  13-17
    §1.3.1 三相单开关PFC拓扑结构  14-15
    §1.3.2 三相多开关PFC拓扑结构  15-17
  §1.4 三相高功率因数整流器的控制策略及其实现方式  17-21
    §1.4.1 DCM控制模式  17
    §1.4.2 CCM控制模式  17-21
  §1.5 发展趋势展望  21
  §1.6 论文的主要工作  21-22
第二章三相高功率因数整流器电路分析  22-34
  §2.1 三相六开关Boost型PFC电路的工作原理  22-24
  §2.2 三相六开关Boost型PFC电路的建模分析  24-31
    §2.2.1 三相六开关Boost型PFC电路的一般数学模型  24-29
    §2.2.2 三相六开关Boost型PFC电路的dq模型  29-31
  §2.3 三相六开关Boost型PFC电路的控制系统原理分析  31-33
  §2.4 小结  33-34
第三章 3KW三相高功率因数整流器设计  34-53
  §3.1 主电路设计  35-40
    §3.1.1 主功率管的计算和选取  35
    §3.1.2 交流侧输入的电感设计和计算  35-40
    §3.1.3 直流侧输出电容的设计和选取  40
  §3.2 控制电路设计  40-51
    §3.2.1 指令电流发生电路设计  41-45
    §3.2.2 电流电压采样电路设计  45-47
    §3.2.3 PWM波生成电路设计  47-48
    §3.2.4 驱动电路设计  48-49
    §3.2.5 保护电路设计  49-51
  §3.3 本章小结  51-53
第四章三相高功率因数整流器仿真和实验分析  53-60
  §4.1 三相高功率因数整流器电路系统仿真模型及分析  53-56
  §4.2 电路系统实验波形和分析  56-59
  §4.3 本章小结  59-60
第五章总结与展望  60-62
  §1.1 工作总结  60
  §1.2 未来展望  60-62
参考文献  62-64
攻读硕士学位期间发表的论文  64-65
致谢  65

三相高功率因数整流器研究

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