AC-AC直接變頻器控制方法研究.pdf

1、變頻器是綜合應(yīng)用電子技術(shù)、電力電子技術(shù)和計算機(jī)控制技術(shù)的新型電氣設(shè)備。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有節(jié)能、高效、自動化程度高、操作和使用方便、可提高產(chǎn)品加工質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種電氣設(shè)備中。AC-AC直接變頻器目前是電力電子技術(shù)應(yīng)用研究的主要內(nèi)容之一，AC-AC直接變頻器在各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子裝置的體積越來越小，頻率越來越高，另外因一些領(lǐng)域應(yīng)用上的特殊要求，交流電力的動態(tài)特性、效率及質(zhì)量開始受到廣泛關(guān)注

2、。另外直接頻率變換方法結(jié)構(gòu)簡單、安全性和效率高是非常好的變頻手段，因此受到廣泛的關(guān)注。目前，AC-AC變換技術(shù)廣泛應(yīng)用于國防和民用的各個領(lǐng)域，像船舶艦艇、飛機(jī)導(dǎo)彈、火箭衛(wèi)星等和郵電通信、家用電器、工業(yè)控制、電力設(shè)備等。AC-AC變換技術(shù)因其具有優(yōu)良的性能在大力提倡環(huán)保節(jié)能的今天其將發(fā)揮更加重要的作用。
　　本文主要研究一種新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的AC-AC直接變頻器，首先詳細(xì)分析了本電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，本電路拓?fù)涫怯?2個全控型開關(guān)器件及

3、每個全控型器件對應(yīng)的一個二極管組成，省去傳統(tǒng)變頻器的中間直流環(huán)節(jié)。然后詳細(xì)分析了本電路的工作方式，包括逆變輸出工作方式和能量回饋的工作方式，對其各種情況進(jìn)行了詳細(xì)分析。并且根據(jù)本電路的工作方式和本電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)推導(dǎo)出本電路的數(shù)學(xué)模型。
　　其次對SVPWM控制方法進(jìn)行分析，并且結(jié)合本AC-AC直接變頻器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，提出一種適合本電路的SVPWM控制方法，根據(jù)輸入電壓極性的檢測實(shí)現(xiàn)能量回饋電網(wǎng)同時也滿足輸出電壓任意頻率可調(diào)節(jié)

4、。然后在Matlab/Simulink下搭建電路拓?fù)浜涂刂品椒ǖ哪Ｐ?，并且在本控制方法下對電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證，并且對其多個輸出電壓頻率下的輸出電壓、輸出電流進(jìn)行了仿真驗(yàn)證和分析。
　　并且通過仿真驗(yàn)證了本電路拓?fù)浜捅疚奶岢龅目刂品椒ǖ目尚行灾蟠罱嘶赥MS320F2812的硬件實(shí)驗(yàn)平臺，12個主開關(guān)器件選用了MOSFET開關(guān)器件中的IRF630，開關(guān)器件驅(qū)動芯片選用了美國國際整流器公司的IR2110和IR2117。通過在CCS3