發(fā)布時(shí)間：2017-11-23 09:28

  本文關(guān)鍵詞：應(yīng)急電源中三相不平衡抑制技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著船舶技術(shù)的發(fā)展,國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定規(guī)模以上的船舶必須配備應(yīng)急供電電源(EPS),當(dāng)船舶主供電電網(wǎng)故障時(shí),EPS能夠給一些重要設(shè)備供電。EPS在三相負(fù)載不平衡度較大條件下,存在輸出不對稱、電壓畸變等問題。針對以上問題,本文從三相輸出不對稱機(jī)理、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制方式、硬件電路設(shè)計(jì)等方面對EPS的三相負(fù)載不平衡技術(shù)進(jìn)行了研究。為提高EPS對負(fù)載不平衡抑制能力,采用了以分裂電容式三相逆變器拓?fù)渥鳛閼?yīng)急電源逆變主拓?fù)洹Ｔ诜至央娙蓦妷壕饧粗行渣c(diǎn)電壓穩(wěn)定的情況下,分裂電容式三相逆變器可解耦成三個(gè)單相逆變器,理論上可單相運(yùn)行,有很強(qiáng)的帶三相不平衡能力。為提高分裂電容式三相逆變器的帶不平衡負(fù)載的能力,提出了一種DC/DC變換型的串聯(lián)電容均壓網(wǎng)絡(luò)。以分裂電容式三相逆變器為研究對象,分析了三相負(fù)載平衡和不平衡的條件下的工作機(jī)理,揭示了串聯(lián)電容電壓不均衡的原因。把DC/DC變換網(wǎng)絡(luò)引入逆變器中,獲得了一種分裂電容自均壓式三相逆變拓?fù)?并詳細(xì)分析了其工作模態(tài)。仿真結(jié)果表明,該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有效提高了三相負(fù)載不平衡抑制能力,但存在增大直流母線電容的紋波電流,輔助變壓器電流等級過大、磁芯容易飽和等缺點(diǎn)。為解決分裂電容自均壓式三相逆變拓?fù)浯嬖诘膯栴},提出了一種新型分裂電容自均壓式逆變器拓?fù)�。通過在不同模式下的詳細(xì)的工作模態(tài)分析,設(shè)計(jì)了電路的控制方法。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該新型電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步提高負(fù)載不平衡抑制能力,大大減小直流母線電容和輔助變壓器原副邊的紋波電流,有效避免變壓器磁芯飽和。通過對其穩(wěn)態(tài)特性分析,表明了該分裂電容自均壓式逆變器拓?fù)鋵Ψ至央娙葜怠⒆儔浩鲀?nèi)阻和漏感等參數(shù)不敏感,易于工程實(shí)現(xiàn)。為驗(yàn)證分裂電容自均壓式三相逆變器對三相負(fù)載不平衡抑制的有效性,建立了EPS三相逆變系統(tǒng)硬件測試平臺(tái)。從三相逆變主電路、控制檢測電路和分裂電容自均壓模塊三個(gè)方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)。硬件實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,分裂電容自均壓式三相逆變器對三相負(fù)載不平衡有可靠穩(wěn)定的抑制效果。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1218005