斬控式交流調(diào)壓器的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電能需求不斷增加的同時，對電能質(zhì)量的要求也越來越高，這就對電力設(shè)備工作的穩(wěn)定性提出了更高的要求。為了保證電力系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，供電部門需要對電力設(shè)備進行預(yù)防性試驗，而交流耐壓試驗就是其中最重要的一項。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，在交流耐壓試驗當(dāng)中，實驗儀器輸出電壓波形應(yīng)接近正弦波，峰值與有效值之比應(yīng)近似等于√2，且其偏差不能超過±5％；試驗電壓一般應(yīng)從低壓開始，能夠均勻且較快地升壓。試驗的輸出電壓能否滿足這一標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)鍵在于調(diào)

2、壓器能否穩(wěn)定的調(diào)節(jié)輸出電壓。目前國內(nèi)主要采用的是非電力電子類的調(diào)壓方式，其體積大，不易濾波的特點對于耐壓試驗的準(zhǔn)確度有著不小的影響。而交流斬波調(diào)壓作為一種新型高性能的調(diào)壓方式，具有電路拓?fù)浜唵?、輸出諧波易濾除、功率因數(shù)高、動態(tài)性能好等優(yōu)點，已經(jīng)成為未來調(diào)壓電源的發(fā)展方向。
　　本文首先對斬控式調(diào)壓電路的工作原理以及幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)缺點進行研究，選取主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。對電路中的諧波含量進行數(shù)學(xué)分析，設(shè)計相應(yīng)的濾波器。
　　然后對主

3、電路的控制策略進行分析，選取帶電壓電流檢測的非互補控制為主電路的控制策略。深入研究PWM斬波控制技術(shù)，并對數(shù)字PID調(diào)節(jié)方法在電壓反饋調(diào)節(jié)中的應(yīng)用進行研究。提出了主電路硬件電路整體設(shè)計方案，設(shè)計了以DSP為控制核心的斬控式交流調(diào)壓電路，并采用流程圖的形式對系統(tǒng)軟件設(shè)計進行介紹。
　　最后，本文采用MATLAB軟件搭建了斬波調(diào)壓電路的主電路和控制電路的仿真模型，對本文設(shè)計的主電路、濾波器以及主電路的控制方法進行驗證。仿真試驗結(jié)果表明