高精度大功率雙向可調(diào)電源設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-04-08 01:25
為滿足ITER傳感器測(cè)試平臺(tái)對(duì)電源高穩(wěn)態(tài)精度、高壓及大電流性能需求,通過(guò)H橋級(jí)聯(lián)載波移相方式對(duì)大功率電源進(jìn)行設(shè)計(jì),并進(jìn)行諧波分析,有效地提高變流器等效開(kāi)關(guān)頻率,改善輸出波形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,取得較好效果。
【文章來(lái)源】:核聚變與等離子體物理. 2020,40(02)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
0 輸出電流跟蹤波形
ITER傳感器穩(wěn)態(tài)測(cè)試平臺(tái)主要組成如圖1所示,包括標(biāo)準(zhǔn)傳感器、測(cè)試傳感器、測(cè)試線圈和電源,測(cè)試采用線圈為中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所自主研發(fā),可以通過(guò)改變線圈的連接方式來(lái)達(dá)到等效不同等級(jí)電流的功能,電流值最大值可及120kA。雙向可調(diào)電源是測(cè)試平臺(tái)中最為核心的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。電源的關(guān)鍵指標(biāo)需求為該大功率電源拓?fù)湓O(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。根據(jù)傳感器穩(wěn)態(tài)測(cè)試平臺(tái)測(cè)試能力的要求,雙向可調(diào)電源主要技術(shù)指標(biāo)繪制列于表1中。
級(jí)聯(lián)輸出總電壓為UH;直流側(cè)的電壓為Udc為隔離變壓器輸出的380V三相交流通過(guò)二極管不控整流獲得。本文利用DSP+CPLD構(gòu)成系統(tǒng),產(chǎn)生多組載波和多路脈沖。各三角載波相位依次相差三角載波周期的1/2N,N為級(jí)聯(lián)模塊數(shù),本文取4,則級(jí)聯(lián)各H橋左橋臂三角載波相位依次相差45°,右橋與對(duì)應(yīng)左橋相差180°。依次取級(jí)聯(lián)各H橋單元左橋臂載波示意,調(diào)制方法[3]如圖3a所示,各模塊輸出電壓如圖3b所示,每個(gè)模塊的輸出都是兩個(gè)三角載波與調(diào)制波相交產(chǎn)生的PWM電壓信號(hào)的疊加,各個(gè)模塊疊加后輸出如圖3c所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于載波移相調(diào)制的模塊化多電平變換器變頻運(yùn)行控制[J]. 公錚,伍小杰,王釗,戴鵬. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]基于不對(duì)稱規(guī)則采樣法的級(jí)聯(lián)H橋型變流器CPS-SPWM輸出電壓諧波特性分析[J]. 許勝,趙劍鋒. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2011(06)
[3]載波移相在大容量并聯(lián)逆變電源中的應(yīng)用[J]. 王海欣,黃海宏,高格,傅鵬. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2010(11)
[4]級(jí)聯(lián)型多電平變流器新型載波相移SPWM研究[J]. 王立喬,齊飛. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2010(03)
[5]基于載波相移角度的級(jí)聯(lián)型多電平變頻器輸出性能的研究[J]. 江友華,曹以龍,龔幼民. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2007(01)
本文編號(hào):3124577
【文章來(lái)源】:核聚變與等離子體物理. 2020,40(02)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
0 輸出電流跟蹤波形
ITER傳感器穩(wěn)態(tài)測(cè)試平臺(tái)主要組成如圖1所示,包括標(biāo)準(zhǔn)傳感器、測(cè)試傳感器、測(cè)試線圈和電源,測(cè)試采用線圈為中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所自主研發(fā),可以通過(guò)改變線圈的連接方式來(lái)達(dá)到等效不同等級(jí)電流的功能,電流值最大值可及120kA。雙向可調(diào)電源是測(cè)試平臺(tái)中最為核心的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。電源的關(guān)鍵指標(biāo)需求為該大功率電源拓?fù)湓O(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。根據(jù)傳感器穩(wěn)態(tài)測(cè)試平臺(tái)測(cè)試能力的要求,雙向可調(diào)電源主要技術(shù)指標(biāo)繪制列于表1中。
級(jí)聯(lián)輸出總電壓為UH;直流側(cè)的電壓為Udc為隔離變壓器輸出的380V三相交流通過(guò)二極管不控整流獲得。本文利用DSP+CPLD構(gòu)成系統(tǒng),產(chǎn)生多組載波和多路脈沖。各三角載波相位依次相差三角載波周期的1/2N,N為級(jí)聯(lián)模塊數(shù),本文取4,則級(jí)聯(lián)各H橋左橋臂三角載波相位依次相差45°,右橋與對(duì)應(yīng)左橋相差180°。依次取級(jí)聯(lián)各H橋單元左橋臂載波示意,調(diào)制方法[3]如圖3a所示,各模塊輸出電壓如圖3b所示,每個(gè)模塊的輸出都是兩個(gè)三角載波與調(diào)制波相交產(chǎn)生的PWM電壓信號(hào)的疊加,各個(gè)模塊疊加后輸出如圖3c所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于載波移相調(diào)制的模塊化多電平變換器變頻運(yùn)行控制[J]. 公錚,伍小杰,王釗,戴鵬. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]基于不對(duì)稱規(guī)則采樣法的級(jí)聯(lián)H橋型變流器CPS-SPWM輸出電壓諧波特性分析[J]. 許勝,趙劍鋒. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2011(06)
[3]載波移相在大容量并聯(lián)逆變電源中的應(yīng)用[J]. 王海欣,黃海宏,高格,傅鵬. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2010(11)
[4]級(jí)聯(lián)型多電平變流器新型載波相移SPWM研究[J]. 王立喬,齊飛. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2010(03)
[5]基于載波相移角度的級(jí)聯(lián)型多電平變頻器輸出性能的研究[J]. 江友華,曹以龍,龔幼民. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2007(01)
本文編號(hào):3124577
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