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应用于三相变换器的三维空间矢量调制 被引量:14
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作者 陈新 龚春英 +1 位作者 郦鸣 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期148-153,共6页
为实现三相四线的交流输出 ,变换器电路采取四桥臂新型拓扑 ,其控制采取了三维空间矢量调制 ,实现了变换器的在线调压及输出中点的形成 ,且该控制思想可以方便地在现有数字变换器平台上实现。本文对这种控制方案进行了详细分析 ,并以 2 ... 为实现三相四线的交流输出 ,变换器电路采取四桥臂新型拓扑 ,其控制采取了三维空间矢量调制 ,实现了变换器的在线调压及输出中点的形成 ,且该控制思想可以方便地在现有数字变换器平台上实现。本文对这种控制方案进行了详细分析 ,并以 2 0 k VA变速恒频电源变换器样机作为应用实例 ,给出了控制方案的详细推导过程和系统仿真结果。 展开更多
关键词 空间矢量调制 三相四线输出 三相变换器 空间合成矢量 脉宽调制
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宽输出电压范围的三相多谐振变换器 被引量:3
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作者 赵清林 郭栋 +2 位作者 张达 王德玉 郑祎 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期4085-4094,共10页
能源互联网中储能设备需要变换器除了具有高效率之外,还需要具有较宽的电压变化范围。传统电感电感电容(inductor inductor capacitor,LLC)谐振变换器凭借软开关和高效率的特性获得了广泛的应用,然而传统LLC谐振变换器存在输出电流纹波... 能源互联网中储能设备需要变换器除了具有高效率之外,还需要具有较宽的电压变化范围。传统电感电感电容(inductor inductor capacitor,LLC)谐振变换器凭借软开关和高效率的特性获得了广泛的应用,然而传统LLC谐振变换器存在输出电流纹波较大、轻载调压较难的缺点,即输出宽电压范围的能力不足。为解决这些问题,该文提出了一种具有宽输出电压范围的三相多谐振变换器(inductor inductor capacitor-inductor capacitor,LLC-LC)。该变换器在三相LLC谐振变换器每一相中引入LC陷波器,可以提高增益范围;三相输出信号之间相位错开120°,可以降低输出电流纹波减小滤波电容体积;每相多谐振网络星型连接,使各相之间具有自动均流的能力。该变换器的一次侧开关管在整个工作范围内可实现零电压开通(zero-voltage switching,ZVS),二次侧整流二极管可实现零电流关断(zero-current switching,ZCS)。采用基波分析法,从增益和效率的角度,对变换器的谐振参数进行了优化,并与传统三相LLC谐振变换器进行了实验对比。 展开更多
关键词 三相变换器 多谐振 宽增益范围 软开关 变频控制
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三相高频AC/DC/DC变换器的宽频等效建模方法
3
作者 张扬 高添 林卫星 《电气传动》 2022年第8期34-40,共7页
光伏逆变器、充电桩、储能变流器和风电变流器等常见电力电子设备都属于三相高频AC/DC/DC变换器,其应用范围非常广泛,涵盖了工业和民用领域。由于三相高频变换器快速的开断能力,其产生的高频谐波分量不可忽略。传统的开关模型解析困难... 光伏逆变器、充电桩、储能变流器和风电变流器等常见电力电子设备都属于三相高频AC/DC/DC变换器,其应用范围非常广泛,涵盖了工业和民用领域。由于三相高频变换器快速的开断能力,其产生的高频谐波分量不可忽略。传统的开关模型解析困难、平均模型忽略了高频分量,二者在分析高频谐波上存在不足。基于此,提出一种三相高频AC/DC/DC变换器的宽频等效建模方法,与传统建模方法相比,所提模型基于归一化的方法化简模型形式,采用复数卷积傅里叶级数同时分析低频信号和高频信号,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,通过模型在不同工作状态仿真数据与试验数据的对比,验证了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 三相变换器 高频谐波 等效建模 归一化 傅里叶级数
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三相六开关Boost整流器的简化大信号模型
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作者 于相旭 侯振程 叶一麟 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期72-75,共4页
三相Boost功率因数校正 (PowerFactorCorrection ,PFC)电路的分析和设计远比DC/DC变换器复杂 ,因为平均模型状态方程的系数矩阵是时变的。采用d q变换后 ,稳态系数阵为常数 ,但由于d、q通道相互耦合 ,设计难度大。文中结合等效拓朴变换... 三相Boost功率因数校正 (PowerFactorCorrection ,PFC)电路的分析和设计远比DC/DC变换器复杂 ,因为平均模型状态方程的系数矩阵是时变的。采用d q变换后 ,稳态系数阵为常数 ,但由于d、q通道相互耦合 ,设计难度大。文中结合等效拓朴变换和功率平衡法 ,把主电路简化成DC/DC变换器 ,使主电路的阶次降为二。简化电路与原始电路的参数对应关系非常简单 ,可用于主电路参数设计 ,模型经小信号线性化之后 ,还可在复频域设计输出电压调节器。小信号模型使该类电路的设计大为简化。对比性的仿真结果说明简化模型能反映原电路的主要动态特性。 展开更多
关键词 功率因数校正 建模 三相变换器 整流 大信号模型
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新型低成本单—三相变换器设计
5
作者 马力波 《家用电器科技》 1996年第6期9-12,共4页
介绍新型单—三相变换器。该变换器使用6个电力电子开关,具有输入电流接近正弦波,输入功率因数不变,前置整流器能实现功率双向流动等特性。详述了在全负荷范围内保持一致功率因数的易于控制的策略。最后给出滤波器元件的相关设计。
关键词 变换器 三相变换器 设计
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专利快讯
6
《微特电机》 2021年第5期62-63,共2页
专利名称:基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统及方法专利申请号:CN201610265421.6公开号:CN105790650A申请日:2016.04.26公开日:2016.07.20申请人:南京航空航天大学本发明公开一种基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动... 专利名称:基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统及方法专利申请号:CN201610265421.6公开号:CN105790650A申请日:2016.04.26公开日:2016.07.20申请人:南京航空航天大学本发明公开一种基于五桥臂变换器的开绕组永磁同步电机驱动系统,五桥臂变换器包含相互并联的6开关三相变换器和4开关单相变换器,6开关三相变换器的输出端与开绕组永磁同步电机的左端绕组ABC相连,4开关单相变换器的输出端与右端绕组A′C′相连,右端绕组B′与左端绕组A相连;电流信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电流信号,位置信号采集模块用于采集开绕组永磁同步电机的电压信号,且前述电流、电压信号均送入控制器,实现转速电流双闭环控制,由驱动模块输出PWM信号,实现对五桥臂变换器的控制。 展开更多
关键词 开绕组永磁同步电机 桥臂 转速电流双闭环控制 驱动系统 三相变换器 PWM信号 电流信号 驱动模块
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隔离型三相双向DC/DC变换器的GSSA建模
7
作者 章建军 《电子科技》 2017年第7期25-28,32,共5页
针对桥式双向DC/DC变换器拓扑系统无法采用传统的状态空间平均法建模和分析的问题,提出采用基于频域分解建模思想的广义状态空间平均法(GSSA),将时域系统模型通过傅里叶级数变换成频域线性的广义状态空间模型。根据广义状态空间平均法... 针对桥式双向DC/DC变换器拓扑系统无法采用传统的状态空间平均法建模和分析的问题,提出采用基于频域分解建模思想的广义状态空间平均法(GSSA),将时域系统模型通过傅里叶级数变换成频域线性的广义状态空间模型。根据广义状态空间平均法的基本原理,在时域模型的基础上,推导出隔离型三相双有源桥双向DC/DC变换器的广义状态空间平均模型。通过实例仿真对比,相电流相似度达96.3%,输出电压相似度达99.0%,结果验证了所建立模型的正确性和有效性。 展开更多
关键词 状态空间平均法 双向DC/DC 三相变换器 建模 GSSA
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晶闸管控制的单相–三相变换器(英文) 被引量:1
8
作者 杨晓峰 赵美芬 +1 位作者 郝瑞祥 郑琼林 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第18期27-32,共6页
提出一种单相电源供电时适用于异步电机传动的单相–三相变换器。由于仅采用7个晶闸管和1个移相电容,该变换装置具有造价低、结构简单的特点。分析该变换器的工作原理及开关过程,并提出一种基于开环变压变频(variable voltage variable ... 提出一种单相电源供电时适用于异步电机传动的单相–三相变换器。由于仅采用7个晶闸管和1个移相电容,该变换装置具有造价低、结构简单的特点。分析该变换器的工作原理及开关过程,并提出一种基于开环变压变频(variable voltage variable frequency,VVVF)和变压恒频(variable voltage constant frequency,VVCF)控制的单相–三相离散跳频控制策略,用于电机的起动和稳态运行控制,一方面保证了电机在低频阶段足够大的起动力矩,另一方面可使电机稳步起动到额定转速。仿真和实验结果表明了该控制策略的有效性以及系统方案的可行性。 展开更多
关键词 单相-三相变换器 离散跳频技术 交流传动 移相电容 变压变频控制
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并联型三相PWM变换器环流无差拍控制策略 被引量:42
9
作者 张学广 王瑞 徐殿国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期31-37,6,共7页
三相PWM变换器并联能够有效增加系统容量,但同时可能带来环流问题。环流会使交流电流发生畸变,增加损耗,降低系统效率。该文提出一种新型的环流无差拍控制方法。在分析并联系统环流模型的基础上,设计了环流无差拍控制器,环流控制通过对... 三相PWM变换器并联能够有效增加系统容量,但同时可能带来环流问题。环流会使交流电流发生畸变,增加损耗,降低系统效率。该文提出一种新型的环流无差拍控制方法。在分析并联系统环流模型的基础上,设计了环流无差拍控制器,环流控制通过对各并联模块控制环节中空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)的零矢量进行调节来实现。该方法不需要增加额外的硬件,具有动态响应快,环流抑制效果好等优点,适用于采用通讯线连接的共直流母线交流侧直接并联的三相PWM变换器系统。实验结果验证了理论分析的正确性,表明该方法适用于并网电抗器不同及模块电流给定值不同的并联运行场合。 展开更多
关键词 三相PWM变换器 模块并联 环流无差拍控制
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高压悬浮驱动器IR2110的原理和扩展应用 被引量:12
10
作者 吴胜华 张成胜 +1 位作者 钟炎平 吴保芳 《电源技术应用》 2002年第7期48-51,共4页
介绍了IR2110的内部结构和特点,高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。针对IR2110的不足提出了几种扩展应用的方案,并给出了应用实例。
关键词 高压悬浮驱动 IR2110 原理 三相桥式变换器
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一种离网型风力发电系统的不平衡控制策略 被引量:13
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作者 郭旭东 申群太 韩华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1886-1893,共8页
研究一种不平衡负载下离网型双馈电机的定子端与转子端变换器协调控制策略。在系统数学模型的基础上,对转子端变换器提出了一种直接电压控制方案,为了提高系统的动态响应和鲁棒性,设计了一种基于扩张状态观测器的转子电流控制方案,即通... 研究一种不平衡负载下离网型双馈电机的定子端与转子端变换器协调控制策略。在系统数学模型的基础上,对转子端变换器提出了一种直接电压控制方案,为了提高系统的动态响应和鲁棒性,设计了一种基于扩张状态观测器的转子电流控制方案,即通过扩张状态观测器估计系统总扰动,并以前馈方式消除该扰动。针对负载不平衡问题,通过在定子端采用三相四脚变换器对定子电流的零、负序分量进行补偿,消除了不平衡负载对双馈感应电机的不利影响,改善了发电系统的电能质量。为了减少控制器的计算负担,对定子端变换器交流侧的电流采用比例-谐振(PR)控制,有效地避免了繁琐的正、负序分离计算,简化了控制算法。仿真和实验结果验证了该方案的正确性及可行性。 展开更多
关键词 双馈感应电机 比例-谐振控制 不平衡 三相四脚变换器 离网型风力发电系统
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并联型三相PWM变换器双载波SPWM环流抑制策略 被引量:11
12
作者 刘清 罗安 +1 位作者 肖华根 周娟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期3121-3127,共7页
三相PWM变换器并联以及载波移相的使用能够显著增大变流器的容量并提高交流侧的电能质量,但直接并联会使系统内部产生环流,从而导致变换器损耗增加甚至系统崩溃。通过分析模块并联系统零序环流产生的原理,得出环流大小与零序开关状态相... 三相PWM变换器并联以及载波移相的使用能够显著增大变流器的容量并提高交流侧的电能质量,但直接并联会使系统内部产生环流,从而导致变换器损耗增加甚至系统崩溃。通过分析模块并联系统零序环流产生的原理,得出环流大小与零序开关状态相关,从而提出了一种双载波正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制方法,通过对开关状态的调整来实现抑制环流。该方法不需要增加额外的硬件,具有动态响应快、环流抑制效果好等优点。仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 三相PWM变换器 并联模块 载波移相 环流 双载波 SPWM
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基于三相-单相变换的新型同相供电系统方案 被引量:10
13
作者 漆炜之 刘全景 +1 位作者 谢永强 李雪 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期93-98,共6页
针对当前电气化铁路供电系统中存在的负序、无功、谐波和电分相等问题,顺应铁路高速化、重载化的潮流,提出一种基于三相-单相变换的新型同相供电系统方案。该同相供电方式的整流侧采用不控整流电路,逆变侧采用H桥级联多电平单相SPWM变... 针对当前电气化铁路供电系统中存在的负序、无功、谐波和电分相等问题,顺应铁路高速化、重载化的潮流,提出一种基于三相-单相变换的新型同相供电系统方案。该同相供电方式的整流侧采用不控整流电路,逆变侧采用H桥级联多电平单相SPWM变流器。由电压有效值和瞬时值双闭环控制,抑制不控整流电路的直流电压波动对逆变侧交流电压的不良影响,为机车负载提供稳定的电压支撑。分析了该新型同相供电系统的工作原理及其在不同工况下的供电性能,并在Matlab/Simulink平台上建立了系统模型。仿真结果验证了该方案的正确性与可行性。 展开更多
关键词 电气化铁路 同相供电 三相-单相变换器 不控整流 多电平单相SPWM逆变
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并联型两电平光伏并网逆变器环流抑制 被引量:6
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作者 陈彦合 汪海宁 《电测与仪表》 北大核心 2017年第4期63-68,共6页
采用共交直流母线并联的三相两电平光伏并网逆变器并采用相应的控制策略可以提高系统的效率,但是会带来模块间的环流问题。为了解决环流所引起的系统稳定性问题,针对两电平逆变器并联高频环流,首先提出一种基于共LCL滤波电容中点的滤波... 采用共交直流母线并联的三相两电平光伏并网逆变器并采用相应的控制策略可以提高系统的效率,但是会带来模块间的环流问题。为了解决环流所引起的系统稳定性问题,针对两电平逆变器并联高频环流,首先提出一种基于共LCL滤波电容中点的滤波器方案,提高了零序环流传递函数的阶数,从而能够较好地抑制高频环流;其次对低频零序环流的主要谐波进行分析,设计合适的零序环流补偿器来抑制低频零序环流,与高频抑制方案组成环流复合抑制策略。最后基于该策略搭建Matlab/Simulink仿真平台,结果验证了环流理论分析的正确性和所提环流复合抑制策略的有效性。 展开更多
关键词 两电平 三相PWM变换器 光伏 环流
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三倍流整流ZVS PWM三相全桥直流变换器 被引量:6
15
作者 刘畅 金科 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期159-166,共8页
为了解决大功率电源中开关管电流应力较高的问题,提出一种采用脉宽调制(pulse width modulation,PWM)控制的三倍流整流零电压开关(zero voltage switching,ZVS)三相全桥直流变换器。该变换器原边采用三相全桥型结构,副边采用三倍流整流... 为了解决大功率电源中开关管电流应力较高的问题,提出一种采用脉宽调制(pulse width modulation,PWM)控制的三倍流整流零电压开关(zero voltage switching,ZVS)三相全桥直流变换器。该变换器原边采用三相全桥型结构,副边采用三倍流整流电路,尤为适合于高压输入、低压大电流输出的大功率电源场合。由于采用了三相交错并联的结构,不仅开关管的电流应力可以降低,而且输入输出电流脉动频率提高至开关频率的3倍,进而可以大大减小滤波器的体积。基于PWM控制,所有开关管可以实现ZVS。桥臂下管实现ZVS的能量来自于滤波电感,非常容易实现ZVS;桥臂上管实现ZVS的能量来自于两相变压器的漏感,相比于移相全桥变换器滞后桥臂容易实现ZVS。该文试制一台360 V输入、48 V/42 A输出的原理样机,并给出实验结果。 展开更多
关键词 三相直流变换器 零电压开关 三倍流整流 Y-Δ连接变压 交错并联
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一种新型同相牵引供电系统均流性能研究 被引量:6
16
作者 何晓琼 彭旭 +3 位作者 周瑛英 王远 舒泽亮 肖建 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期53-58,共6页
研究基于三相-单相变换器的同相牵引供电系统的均流性能。该系统可以完全取消牵引网电分相装置,在牵引网和电网间可以直接进行有功传递,极大改善了电能质量,是一种理想的同相牵引供电系统。建立了该系统的两变电所并网模型与牵引网阻抗... 研究基于三相-单相变换器的同相牵引供电系统的均流性能。该系统可以完全取消牵引网电分相装置,在牵引网和电网间可以直接进行有功传递,极大改善了电能质量,是一种理想的同相牵引供电系统。建立了该系统的两变电所并网模型与牵引网阻抗模型,分析了系统环流特性和下垂特性,得出该系统具有下垂外特性,可以运用下垂控制实现多个变换器并联运行,并实现系统均流控制,在此基础上给出了该系统的并网控制方法。仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 三相-单相变换器 同相牵引供电系统 环流特性 下垂特性 下垂控制
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基于PET控制特性的交直流配电网直流侧低频振荡分析 被引量:1
17
作者 范栋琛 张宸宇 +3 位作者 姜云龙 刘文凯 袁宇波 袁小明 《电力工程技术》 北大核心 2023年第3期36-43,共8页
随着新能源、储能和柔性直流技术的发展,交直流混合配电网逐渐成为未来配电网的重要发展方向,大量电力电子设备接入给配电网带来了低频振荡等动态问题。为深入研究交直流混合配电网直流侧低频振荡问题,文中根据交直流配电网系统实际工... 随着新能源、储能和柔性直流技术的发展,交直流混合配电网逐渐成为未来配电网的重要发展方向,大量电力电子设备接入给配电网带来了低频振荡等动态问题。为深入研究交直流混合配电网直流侧低频振荡问题,文中根据交直流配电网系统实际工程应用,对电力电子变压器主阀塔中的H桥串联和隔离型双向有源桥结构、三相逆变器以及三相Buck变换器等关键环节进行详细建模。通过时域仿真,复现了该交直流配电网实际工程中直流侧的4 Hz低频振荡现象,验证了所建数学模型的正确性。基于所建数学模型对功率和控制器参数等关键影响因素进行了定性分析,最终得出结论如下:功率水平、Buck环节电压环控制参数影响系统稳定性;Buck环节电流环积分系数影响振荡频率。 展开更多
关键词 交直流配电网 电力电子变压 低频振荡 三相Buck变换器 时域仿真 振荡原因
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基于三相VIENNA整流变换器建模与控制研究 被引量:4
18
作者 王归新 金申义 《电力学报》 2018年第5期425-433,448,共10页
为解决输入功率因数矫正问题,达到输入电流跟踪输入电压同相正弦波动,降低输入电流谐波畸变率,直流侧电压稳定输出的目的。研究首先对三相VIENNA变换器的工作原理进行了研究,根据变换器开关状态建立数学模型,依据数学模型建立基尔霍夫... 为解决输入功率因数矫正问题,达到输入电流跟踪输入电压同相正弦波动,降低输入电流谐波畸变率,直流侧电压稳定输出的目的。研究首先对三相VIENNA变换器的工作原理进行了研究,根据变换器开关状态建立数学模型,依据数学模型建立基尔霍夫电压、电流方程,根据坐标变换矩阵对三相方程进行解耦;然后依据解耦两相坐标方程,构建双闭环控制结构;最后,利用Matlab/Simulink软件搭建仿真平台,通过交流侧输入电压、电流波形验证控制策略的合理性。实验结果表明,所提的控制方式有助于降低电流的谐波畸变率,解决输入功率因数矫正问题。 展开更多
关键词 三相VIENNA变换器 功率因数 坐标变换 双闭环控制 数学模型
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新型牵引供电系统交直交变电所的PET结构研究 被引量:4
19
作者 常非 《国网技术学院学报》 2019年第6期1-4,20,共5页
基于三相-单相变换器的新型牵引供电系统可彻底取消电分相,全面解决电气化铁路存在的电能质量问题。针对这种新型牵引供电系统中的交直交变电所,设计了一种电力电子变压器结构,可取消输入及输出变压器,PSCAD/EMTDC仿真结果验证了该结构... 基于三相-单相变换器的新型牵引供电系统可彻底取消电分相,全面解决电气化铁路存在的电能质量问题。针对这种新型牵引供电系统中的交直交变电所,设计了一种电力电子变压器结构,可取消输入及输出变压器,PSCAD/EMTDC仿真结果验证了该结构的可行性和有效性。 展开更多
关键词 新型牵引供电系统 三相-单相变换器 电力电子变压
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一种基于模块间移相的三相半桥LLC变换器均流控制策略 被引量:3
20
作者 石林 刘邦银 段善旭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第21期4551-4558,共8页
在多个LLC模块并联的系统中,各个模块之间常因参数的偏差存在电流均衡的问题。该文针对三相半桥型LLC变换器提出了一种电流均衡控制策略。所提策略基于交错并联控制下模块间移相的调制方式和三相半桥结构公共点(中点)悬浮的硬件结构,通... 在多个LLC模块并联的系统中,各个模块之间常因参数的偏差存在电流均衡的问题。该文针对三相半桥型LLC变换器提出了一种电流均衡控制策略。所提策略基于交错并联控制下模块间移相的调制方式和三相半桥结构公共点(中点)悬浮的硬件结构,通过调节悬浮中点电压的幅值和相位以实现三相电流的均衡。首先分析了模块间移相调制方式对中点电压的影响;其次给出能够实现三相电流平衡的控制策略,主要分析了加入平衡控制环路后控制结果如何转化为实际的驱动信号移相角。实验验证了所提出方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 三相LLC变换器 电流平衡 交错并联 移相控制
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