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《PWM整流器在自反饋串級調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用-畢業(yè)論文外文翻譯》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、PWM整流器在自反饋串級調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用摘要：本文分析了自反饋串級調(diào)速系統(tǒng)功率因數(shù)較低的原因，并提出了一種新的基于PWM技術(shù)的串級調(diào)速系統(tǒng)方案。在此系統(tǒng)中，用IGBT代替了可控硅。它可以提供電容式無功功率去補(bǔ)償傳統(tǒng)的串級調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生的感應(yīng)無功功率，因此，它可以提高功率因數(shù)。文中介紹了PWM整流器和PWM電流控制方案。最后給出了仿真結(jié)果和結(jié)論，結(jié)果表明，新系統(tǒng)工作在單位功率因數(shù)。索引詞-串級控制，功率因數(shù)，脈寬調(diào)制一導(dǎo)言在我們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，電力系統(tǒng)占相當(dāng)大的比重，特別是這些載荷鼓風(fēng)機(jī)和泵，使用多能量，因此節(jié)能的風(fēng)機(jī)和水泵正在成為工業(yè)生產(chǎn)的主要
2、問題之一。利用可控硅串級調(diào)速控制，是風(fēng)機(jī)和水泵節(jié)能的有效手段。比較變頻調(diào)速控制，這種方法更好，更便宜，不僅能平滑調(diào)速還能節(jié)能20％?40％。但是，傳統(tǒng)的級聯(lián)速度控制系統(tǒng)具有低諧波因素和多一些缺點(diǎn)。功率因數(shù)高負(fù)荷，高速低轉(zhuǎn)速負(fù)荷0.40.6。它帶來了巨大的浪費(fèi)和污染。這個缺點(diǎn)阻礙了延伸和串級調(diào)速中的應(yīng)用。在一種新的級聯(lián)速度控制系統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上，提出了PWM整流器。在新的計劃中，晶閘管逆變器被IGBT代帶，并且系統(tǒng)具有高功率因數(shù)。二CHOP內(nèi)饋調(diào)速的原理在電機(jī)中內(nèi)反饋串級調(diào)速控制系統(tǒng)是異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子系列woundrotor抵抗速度的基礎(chǔ)。一個新的三相對
3、稱繞組命名調(diào)整繞組定子繞組上，建立的初級繞組稱為主繞組。額外的電動勢繞組的調(diào)整是由主繞組引起的。采用晶閘管逆變器，附加電動勢serriedwound與轉(zhuǎn)子繞組，其速度可以通過改變其規(guī)定。普通串級調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速是通過改變反角β，但無功功率提升，功率因數(shù)作為反角增加而減少。因此，斬波串級speedregulation系統(tǒng)如下：1.對斬波串級調(diào)速系統(tǒng)中的整流橋輸出電壓。逆變器的輸出電壓轉(zhuǎn)子回路方程是。因此，旋轉(zhuǎn)速度公式可以顯示為：是調(diào)整相繞組電壓，是斬波器脈沖持續(xù)時間比和對應(yīng)的是轉(zhuǎn)子額定電壓。因此，電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度可通過調(diào)節(jié)控制脈沖寬度的比例。（1）三功率因
4、數(shù)的分析對串級調(diào)速系統(tǒng)功率因數(shù)為：在公式中，P1是由電機(jī)吸收的有功功率;PT是有功功率給電網(wǎng)的反饋;Q1是由電機(jī)從電網(wǎng)吸收的無功功率;QT是逆變器從電網(wǎng)吸收的無功功率。在斬波串級調(diào)速系統(tǒng)，逆角β為固定的，因為，它是一般約。因此，在系統(tǒng)中QT是不變的。但是，當(dāng)電機(jī)在低速運(yùn)行，增加，功率因數(shù)下降。四PWM整流器的定性分析可控硅由PWM整流器取代，新的級聯(lián)速度控制系統(tǒng)方案原理圖圖2：PWM整流器是一個四象限變流器。其交流和直流側(cè)可以控制的。當(dāng)使用電網(wǎng)電測力矢量為參考，則PWM整流器的工作fourquadrant可以通過控制交流側(cè)電壓向量V。是固定的，所以
5、也是固定的。在這種情況下，在PWM整流器交流側(cè)電壓矢量的運(yùn)動軌跡是一個圓的半徑的VL。當(dāng)V的電壓矢量端點(diǎn)的圓軌跡A點(diǎn)，電流矢量延遲電動勢矢量。PWM整流器網(wǎng)側(cè)電感為圖3顯示的特征。當(dāng)V的電壓矢量端點(diǎn)的圓軌跡B點(diǎn)，電流矢量I是平行，與電動勢矢量E同一方向。在PWM整流器網(wǎng)側(cè)圖4顯示為阻力特性。當(dāng)電壓矢量端點(diǎn)的圓V位點(diǎn)C點(diǎn)，電流矢量I是電動勢矢量的PWM整流器網(wǎng)側(cè)電容，圖5顯示的特征。當(dāng)V的電壓矢量端點(diǎn)的圓軌跡D點(diǎn)，電流矢量I是平行，與電動勢矢量E相反的方向。在PWM整流器網(wǎng)側(cè)顯示為圖6負(fù)阻特性。（圖3）(圖4)（圖5）（圖6）所以一定要確保輸出端的直
6、流電壓，輸入電流和交流側(cè)電壓可以在負(fù)阻或電容特性恒定的情況下工作，因此或可以提高功率因數(shù)。五PWM整流器控制系統(tǒng)的設(shè)計三相PWM整流器交流側(cè)均為時變交流量，不利于控制系統(tǒng)設(shè)計。引進(jìn)電機(jī)矢量控制的思想，從交流側(cè)看可以把電感電阻和交流側(cè)看成一個交流電機(jī)的模型與三相逆變器相同,我們更可以把三相交流電機(jī)的控制理論運(yùn)用到三相PWM整流器中。把三相靜止坐標(biāo)變換成二相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)，在進(jìn)行解耦控制，電壓為外環(huán)，電壓給定和實際的差值進(jìn)行調(diào)節(jié)后經(jīng)過PI后得到有功電流的給定，設(shè)定想要給定的無功電流，高功率因數(shù)系統(tǒng)中，功率因數(shù)為1，所以無功電流給定為0，在通過檢測出來的實際的
7、電流矢量變換和解耦后得到的實際的有功電流和無功電流與給定的有功電流和無功電流的比較來得到指令電壓信號，從而我們得到如圖所示的控制框圖來實現(xiàn)系統(tǒng)的控制。這種直接通過檢測實際電流，再進(jìn)行矢量變換解耦控制的方法直接對電流進(jìn)行控制和上述的通過電壓的關(guān)系來間接控制電流的方法更客觀，而且控制更有效。因此根據(jù)坐標(biāo)變換的關(guān)系，三相PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系dq模型可描述為：?（2）上述方程中，，是d和q軸的電動勢矢量，矢量,是組件d和q軸的在AC端，電壓矢量分量，，是在交流側(cè)電流向量d和q軸分量，p為微分算子。在公式（2），因為D和q軸分量耦合，很難設(shè)計
8、出控制系統(tǒng)。因此，一個控制策略的前饋解耦是給出的。PI調(diào)節(jié)器，是層狀的電流調(diào)節(jié)器，所以控制方程，矢量量化為：（3），是比例
