500VA三相航空逆变器的研制

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三相逆变器原理

三相逆变器原理

三相逆变器原理
三相逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的装置,其工作原理基于电子器件的开关控制。

首先,三相逆变器会接收来自直流电源的直流电能,并通过电容器进行滤波,将电流的波动减小至最小。

然后,三相逆变器使用电子开关器件(如MOSFET或IGBT)来控制电流的流动方向和大小。

在三相逆变器中,每个相位都有一个独立的开关组件,用于控制电流的导通和截断。

通过控制这些开关的状态,可以实现对电流的调制,从而生成交流电信号。

具体来说,三相逆变器使用一种称为“脉宽调制”的技术,即通过改变开关的导通时间比例来控制输出电流的形状。

通常,三相逆变器会采用正弦波调制,即输出电流的形状类似于正弦波。

为了实现正弦波调制,三相逆变器会根据所需输出电流的相位和振幅,以及电网的频率和电压进行计算,并相应地改变开关的状态和导通时间。

这样,就可以在输出端产生与电网相同频率和相位的交流电信号。

此外,三相逆变器还需要使用一个控制电路来监测电网的状态和反馈信号,并根据这些信息来调整开关的状态。

这样,三相逆变器可以实现稳定而高效的电能转换。

总的来说,三相逆变器的原理是利用电子开关器件和脉宽调制
技术将直流电能转换为交流电能。

通过控制开关的状态和导通时间,以及根据电网的参数进行计算和调整,三相逆变器可以实现对输出电流形状的控制,从而实现高效的能量转换。

三相逆变器的工作原理

三相逆变器的工作原理

三相逆变器的工作原理
三相逆变器是一种广泛应用于电力系统中的电力电子设备,它能够将直流电转
换为交流电,广泛应用于变频调速、电力调节、逆变供电等领域。

三相逆变器的工作原理是通过控制开关器件的导通和关断来实现对输入直流电压的变换,从而输出所需要的交流电压和频率。

首先,三相逆变器由六个功率开关器件组成,分别为三个上桥臂和三个下桥臂。

每个桥臂由两个开关器件组成,通常为晶闸管、IGBT或MOSFET。

通过对这些开
关器件的控制,可以实现对输入直流电压的逆变,从而输出交流电压。

其次,三相逆变器的工作原理基于PWM调制技术。

PWM调制技术是通过对
开关器件的开关频率和占空比进行精确控制,来实现对输出交流电压的调节。

通过改变开关器件的导通和关断时间,可以控制输出交流电压的幅值和频率,从而实现对输出电压的精确控制。

此外,三相逆变器还需要配合滤波电路来消除输出电压中的谐波成分。

由于开
关器件的导通和关断会引入高频谐波,因此需要通过滤波电路将这些谐波滤除,从而得到符合要求的纯正弦波交流电压。

最后,三相逆变器的工作原理还涉及到对开关器件的保护和故障检测。

由于开
关器件在工作过程中会受到较大的电压和电流冲击,因此需要配备过流保护、过压保护、短路保护等功能,以确保逆变器的安全稳定工作。

总的来说,三相逆变器的工作原理是基于对开关器件的精确控制,通过PWM
调制技术实现对输入直流电压的逆变,配合滤波电路消除谐波成分,并通过保护和故障检测确保逆变器的安全可靠工作。

这些原理的理解对于设计和应用三相逆变器具有重要意义,也为电力电子技术的发展提供了重要的支撑。

新版简述三相逆变器的工作原理(单相逆变器设计与仿真)

新版简述三相逆变器的工作原理(单相逆变器设计与仿真)

精品文档三相逆变器文献综述1 逆变器技术发展历程逆变器技术的发展始终与功率器件及其控制技术的发展紧密结合,从开始发展至今经历了五个阶段:第一阶段:20世纪50-60年代,晶闸管SCR的诞生为正弦波逆变器的发展创造了条件;第二阶段:20世纪70年代,可关断晶闸管GTO及双极型晶体管BJT的问世,使得逆变技术得到发展和应用;第三阶段:20世纪80年代,功率场效应管、绝缘栅型晶体管、MOS控制晶闸管等功率器件的诞生为逆变器向大容量方向发展奠定了基础。

第四阶段:20世纪90年代,微电子技术的发展使新近的控制技术如矢量控制技术、多电平变换技术、重复控制、模糊控制等技术在逆变领域得到了较好的应用,极大的促进了逆变器技术的发展;第五阶段:21世纪初,逆变技术的发展随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的进步不断改进,逆变技术正朝着高频化、高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向发展。

2 逆变器的发展趋势更高的效率:目前,美国市场上的逆变器最高效率可达95%。

在欧洲,由于采用了无变压器的设计和创新的拓扑结构,可实现更高的效率。

例如,有一款产品(SMASunnyMinicentral8000TL)声称可到达98%的效率。

更低的成本:大约0.2-0.3美元/瓦的价格已经被设定为2020年逆变器的价格目标,这意味着比目前售价降低50-75%。

这个目标最有可能通过增加产量及改善学习曲线来实现。

更高的可靠性:目前,逆变器的MTBF(平均无故障时间)为5~10年。

但很多人怀疑,是否有可能以合理的成本实现这一目标。

在中近期,通过改进质量控制、更好地散热并降低复杂性,MTBF大于10年的目标是可以实现的。

通信功能:今天,逆变器可以记录并借助制造商特定的协议传递信息。

下一代单元应使用通用的通信标准传送更全面的系统信息,以实现先进的诊断功能,精品文档精品文档并能与公用服务机构通信,以支持电网的稳定性。

3 目前研究成果3.1 合肥工业大学电气与自动化工程学院的陈玲、张兴、杨淑英,谢振等人在2009年在本院学报中提出了“带不平衡负载的三相四桥臂逆变器的研究”。

CRH3动车组牵引逆变器设计及其PWM控制算法分析_交通大学毕业设计(论文)

CRH3动车组牵引逆变器设计及其PWM控制算法分析_交通大学毕业设计(论文)

毕业设计(论文)CRH3动车组牵引逆变器设计及其PWM控制算法分析第一章绪论本章作为引言,主要介绍了动车组概念及组成,逆变技术的发展过程及现状,最后简要归纳了本课题的研究任务并对文章安排做了简要介。

1.1 动车组1.1.1 动车组概念及组成“动车组”这个词流行之前,同样的事物也被称做“列车组”、“机车组”等,“动车组”其实是个非常简单的概念。

动车组是按动力分布方式而命名的,其实就是动力分散式列车。

动力集中式列车的牵引力是机头产生,动力集中于一侧。

具有牵引力的动车与无动力的拖车再加上机头,三者组合称为动车的组合,简称动车组。

把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆便叫做动车。

而动车组就是几节自带动力的车辆加几节不带动力的车辆编成一组,就是动车组。

带动力的车辆叫动车,不带动力的车辆叫拖车。

此外有“狭义动车组”一说,英文名为“MU”,全称“Multiple Units”,意为“单元式组合列车”。

“单元”是这种列车中最突出和最核心的概念。

“单元”指若干车辆以特定方式连挂以实现特定功能的编组。

而当这样的编组中一节车也不能再缩减时,称做“最小单元”。

某些情况下,单元内会有可以摘除冗余车辆,但多数情况下单元就是最小单元。

最小单元一旦被拆散,该单元用以实现的功能将消失,或者不再完整。

在比较罕见的情况下,单节车也可以成为单元。

为方便进一步描述,可以按照以下方式划分单元:1. 制动单元。

2. 自走单元。

3. 随走单元。

4. 运营单元。

5. 特殊单元动车组的组成,有多种方式:①由两节或两节以上的动车联挂组成。

②一节动车和一节或数节无动力的附挂车组成,尾部附挂车的末端设有驾驶台。

③两端为动车,中间连接一节或数节无动力的附挂车。

④两端为动车,中间连接多节附挂车,但与动车相邻的附挂车中靠近动车的转向架是驱动转向架,另一动车组列车[1]转向架为无动力的关节式转向架,其他附挂车的转向架均为无动力的关节式转向架。

9kVA三相航空逆变电源的设计与实现

9kVA三相航空逆变电源的设计与实现

1引言逆变电源与传统电源设备相比,可靠性高,稳定度好,调节特性优良,而且体积小,重量轻,功耗低,在电子和电气领域得到了极其广泛的应用。

逆变电源运用先进的功率电子器件和高频逆变技术,使传统的工频整流电源材料减少80%~90%,节能20%~30%,动态反应速度提高2~3个数量级,并向着高频化、轻量化、模块化、智能化和大容量化方向发展[1]。

随着电力电子技术的飞速发展和各行业对电气设备控制性能要求的提高,逆变技术在许多领域的应用也越来越广泛,对电源的要求也越来越高。

许多行业的用电设备都不是直接使用电网提供的交流电作为电源,而是通过各种形式对电网交流电进行变换,从而得到各自所需要的电能形式。

一些重要的用电部门和用电设备,尤其是航空航天和舰艇对供电质量的要求越来越高,它要求电压、频率、波形准确完好,动态性能良好,不能受到电网的任何干扰,要求一个干净或净化的电源条件。

400Hz中频逆变电源供电系统作为世界各国广泛用于飞机、舰艇、雷达、通信、车辆的标准供电系统,一般为高、精、尖的电子设备提供了工作电源。

本文设计的9kVA三相航空逆变电源采用80C196KC单片机和SA8282接口生成SPWM信号,同时选用智能功率模块(IntelligentPowerModule,简称IPM),减小了分离元件的离散性,提高了输出波形的品质和系统的可靠性。

2总体设计与工作原理图1示出电源的整体结构框图。

380V/50Hz的三相交流输入经桥式整流、滤波电路转换为直流电,然后供给逆变电路的IPM。

IPM在驱动信号的作用下根据正弦波脉宽调制(SPWM)原理将整流滤波后的直流电转换成115V/400Hz的三相航空电源。

输出电压经隔离取样、信号调理后送给单片机。

单片机对取样信号经PID控制算法处理后输出修正后的SPWM控制信号,使输出电压稳定在所设定的期望值上。

电源的基本功能包括输出电压和频率恒定、输出电压和输出电流显示、短路保护、过流保护、过热保护、欠压保护、过载保护等。

500VA高效率单相航空静止变流器研制

500VA高效率单相航空静止变流器研制

p s ulow r ovr ra dtescn t ei ad a B c v r r( B ) h ai oe ̄i r c ls n h r uhp lf adcnet ,n o ds g ul u ki e e D I. eb s pr o p ni e a dca— r e h e a s n t T c n i p
a tr t s ̄ e frtgv n T e p w r mo ft a d p we id s a e i h p i z d t e u e p w r l s . r o e , e ce i i l s ie . h n, o e ses n o r d o e r n t e o t sc l i ' mie o r d c o e o sMoe v r t h
文献标识码 : A
文章编号 :0 0 10 20 )4 0 6 — 3 10 — 0 X(0 7 0 — 0 8 0
De eo v l pm e f5 0 nto 0 VA ng e pha e Ae o u c lSt tc I e t r Si l - s r na t a a nv r e i i
2 新型航空静止 变流 器的系统构成
图 1示 出新 型 航 空 静 止 变 流 器 的 系 统 框 图 。
D / C变 换 模块 主 电路 采 用 推 挽 正激 式 变 换 器 。 CD 将 2 V直流 变换 成 3 0 7 6 V直流 后 。作 为 后级 D / CAC变 换 模 块主 电路 的输入 。 后 由 D / C变 换 模块 主 电 最 CA 路 输 出频率 为 4 0 z 15 0 H 的 V交 流 电压 。 1
变换器均达 到了较高 的效率。 另外 , 还对两级变换器 的驱动 电路进行 了优化设计 , 从而保证 了系统实现 高效率。 出 给 的 5 O A航空静止变流器的实验波形和测试结果进一步证 明了分析与设计的有 效性 0V 关键词 : 逆变器 :变换器:效率

三相逆变器资料

三相逆变器资料

5.过热保护
IGBT工作时,产生各种损耗,其中主要包括导通过程损耗、通态损耗和关 断时的损耗,这些损耗以热量的形式通过散热器向外传送。当调制频率低 即IGBT的开关频率低时,通态损耗占主要成分,散热器的温升不会太高, 而当开关频率增高后,IGBT的开关损耗便不可忽略,因此散热器温升相对 升高。半导体器件工作在较高的温度环境下,性能、寿命、可靠性等都受 到影响,因此需要对IGBT进行过热保护。25T客车使用的逆变器开关频率 比较高,靠散热器的自然冷却有一定的难度,因此大都采用风扇强迫冷却, 当散热器的温度达到一定值时(设置为65ºC~80ºC不等),风扇启动。当 散热器温度超过允许温度时,安装在散热器上的热保护继电器给出信号, 逆变器的控制电路自动封锁脉冲,逆变器停止工作。
接器 逆
变 紧固螺钉
松动、脱落 重新拧紧


布线检查 布线情况及紧固件如出现上述问题则

紧固件检查 采取相应对策

密封圈
存在永久变形或弹性差时需更换
检 查
逆变器模块
散热器检查 检查积灰情况并除尘
√√√ √√√
√√√
√√√ √√√ √√√
电容组件 电容漏液或塌陷时更换电容或组件 √ √ √ √
IGBT元件
输出电压为AC380V与所需要的直流电压之比,称为调制深度,不同的调制深度对应不同的输入 电压等级.国外有600V、670V、720V、750V等,但输出也有AC440V。
按照正玄波规律的调制脉冲,控制6只IGBT的导通和关断,即可输出三相调制电压,经LC滤 波后,变成正玄波,调制频率越高,滤波器体积越小,但技术难度较大。
表 25T客车逆变器A1~A4检修
部 位 检查项目
骨架

三相500w逆变电源教学内容

三相500w逆变电源教学内容

电力电子应用课程设计课题:三相500W逆变器的设计班级学号姓名专业系别指导教师淮阴工学院电气工程系2016年3月一.基本背景1. 三相逆变器的应用背景国内外研究现状及生产需求状况:随着各行各业自动化水平及控制技术的发展和其对操作性能要求的提高,许多行业的用电设备(如通信电源、电弧焊电源、电动机变频调速器等)都不是直接使用交流电网作为电源,而是通过形式对其进行变换而得到各自所需的电能形式,它们所使用的电能大都是通过整流和逆变组合电路对原始电能进行变换后得到的。

逆变电源输出波形质量包括稳态精度高、动态性能好以及负载适应性强。

这种结构简单动静态性能优良和负载适应性强的逆变电源,一直是研究者在逆变电源方面追求的目标。

当今世界逆变电源应用非常广泛,需求量逐年递增。

逆变电源技术的核心部分是逆变器和其控制部分。

逆变器是将直流变为定频定压或调频调压交流电的变换器,传统方法是利用晶闸管组成的方波逆变电路实现,但由于其含有较大成分低次谐波等缺点,近十余年来,由于电力电子技术的迅速发展,全控型快速半导体器件BJT,IGBT,GTO 等的发展和PWM 的控制技术的日趋完善,使SPWM 逆变器得以迅速发展并广泛使用。

PWM 控制技术是利用半导体开关器件的导通与关断把直流电压变成电压脉冲列,并通过控制电压脉冲宽度和周期以达到变压目的或者控制电压脉冲宽度和脉冲列的周期以达到变压变频目的的一种控制技术,SPWM 控制技术又有许多种,并且还在不断发展中。

2.三相逆变器研究设计的意义正因为逆变电源技术的核心部分是逆变器和其控制部分,所以选择逆变器的设计作为研究课题可以慢慢跨入逆变电源的行业中去深入发展。

众所周知,虽然自关断器件的产生简化了逆变主电路,但它的开关频率和功率仍受一定的限制,于是逆变电源输出波形正弦度仍不是很理想。

虽然在控制方法上已经趋于成熟,但有些控制方法实现起来仍很困难。

随着开关频率的提高,会引起开关损耗的增加,逆变效率和直流利用率的降低,因此,对逆变电源技术进行深入地研究有很大的现实意义。

3.02_杨伟_大功率三相逆变器的研制_4

3.02_杨伟_大功率三相逆变器的研制_4

大功率三相逆变器的研制杨伟1,张岳明2,张伟2,邢岩1(1.南京航空航天大学自动化学院,江苏省南京市 210016 2. 南京华士电子科技有限公司,江苏省南京市 211106)Develop of The High-power Three-Phase InverterYang Wei1,Zhang yue ming2,Zhang Wei2,Xing Yan1(1 Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Nanjing 210016, Jiangsu Province, China 2 Nanjing Hua Shielectron science and technology Ltd. Nanjing 210016, Jiangsu Province, China)Abstract: Along with the rapid development of China railway transport, locomotive power puts forward higher request. Locomotive power need to meet seismic resistance, heat stability and safety requirements.This paper analyzes and Design of a voltage and current double closed-loop controlled Three Phase Inverter which is based on Rotating coordinate transformation. One 35KW inverter parallel system prototype is build. Experimental results demonstrate the feasibility of design.Key words:three-phase; high-power; inverter摘要:随着我国铁路运输的快速发展,对车载机车电源提出了更高的要求。

并联型500kW三相光伏并网逆变器设计

并联型500kW三相光伏并网逆变器设计

并联型500kW三相光伏并网逆变器设计王大鹏;谢战洪;宋辉【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)011【摘要】Inverter main loop topology and hard ware/ soft ware design of main control circuit based on 500 kW parallel grid-connected PV inverter with the background of practical work are proposed . Meanwhile, a prototype of 500 kW parallel three-phase photovoltaic grid-connected inverter is made. Finally, the validity and feasibility of this design is confirmed by field experiment and the following computer simulation experimental.%以500 kW三相光伏并网逆变器的研究工作为背景,介绍了系统主回路的拓扑结构,主控制电路的硬件和软件设计,并实际制作了一台初样机.最后通过现场试验以及后续计算机仿真实验,验证了该设计方案的正确性和可行性.【总页数】4页(P2733-2736)【作者】王大鹏;谢战洪;宋辉【作者单位】郑州机电工程研究所,郑州450015;郑州机电工程研究所,郑州450015;郑州机电工程研究所,郑州450015【正文语种】中文【中图分类】TM615【相关文献】1.500kW光伏并网逆变器系统设计 [J], 张哲;周家琪;2.智能功率模块SKiiP3在500kW三相光伏并网逆变器中的设计及应用 [J], 王大鹏;谢战洪;宋辉;3.500kW大功率光伏并网逆变器的LCL滤波电路设计 [J], 陈广斌;宋静文4.三相三线制并联型APF主电路参数设计与仿真 [J], 褚志祥;林永;张明昭;周东东;张恒5.IGBT并联型500kW光伏并网逆变器设计 [J], YANG Zi-ran;HUANG Shao-ping因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

500VA逆变电源安装指导

500VA逆变电源安装指导
直流输入接线
1、正确区分电源输入的正负极,正极标示为“+”,负极标示为“-”;
2、根据电源的功率,合理采用相应线径的导线。线长在2米之内的可采用以下配置,500VA:4平方毫米电缆;
3、如果线长超过2米,需考虑导线压降,一般情况下压降不得大于0.5V。(电流在1A~41A时,选择4A/平方毫米;电流在41A~100A时,选择2A/平方毫米;电流在100A~200A时,选择1.6A/平方毫米);
交流输入接线1、接线Fra bibliotek电缆规格,500VA使用1.0平方毫米;
2、连线时注意,机箱上的标示,L:火线,N:零线,E:地线
交流输出接线
1、电源输出采用的是接线排,火线(标示为L),零线(标示为N);
2、电源只提供了总的输出功率过载保护,因此,对于每一路负载请自行配置输入保护装置(如小型断路器或熔丝),配置原则为大于该路的峰值功率。
4、将直流输入线正极用红色胶带标示,负极用蓝色胶带标示
5、在直流输入电源之前,请自行配置输入保护装置(如小型断路器或熔丝)500VA:20A;
文件名
500VA逆变电源安装指导
整机安装
1、检查电源是否完好,如果发现电源由于运输过程造成机壳变形,输入输出插座/接线柱/接线排变形或破损,机箱内有异响,请不要继续安装,需更换;
2、将随机附带的面板固定件,机箱固定角铁(如果是机柜安装则不需要)安装好;
3、如果是机架安装,则将电源平稳的放入机柜,并用紧固螺丝将前面板锁紧;如果是壁挂安装,则将电源固定角铁用相应规格的螺丝固定在墙面,并检查机箱与墙面是否连接可靠,机箱不能有晃动。

500kW三相光伏并网逆变器的研制的开题报告

500kW三相光伏并网逆变器的研制的开题报告

500kW三相光伏并网逆变器的研制的开题报告一、研究背景随着清洁能源的越来越重要,光伏发电一直是一种受到广泛关注的发电方式。

光伏发电是利用太阳能将光能转换为电能,从而实现能源的清洁、安全和可持续发展。

由于光伏电站的系统容量不断增加,大型并网逆变器需求量也随之增加。

因此,研发并制造更高功率、更高效率、更可靠的逆变器是工程界的一个主要研究方向。

二、研究目的本研究旨在研发一种500kW三相光伏并网逆变器,以实现在大规模光伏电站中的应用。

该逆变器将采用先进的拓扑结构、高效率的控制算法和低噪声的功率开关器件,以提高系统效率、可靠性和稳定性。

三、研究方法1.确定逆变器的拓扑结构,设计电路参数和控制策略;2.采购和测试功率半导体器件,以确定最佳器件选型;3.制造逆变器原型并进行实验验证,通过测试数据对逆变器进行改进和优化;4.完成最终逆变器的设计和制造。

四、研究内容本研究的主要内容包括以下4个方面:1.逆变器的拓扑结构设计与分析;2.电路参数和控制策略的设计与模拟;3.原型逆变器的制造和实验验证;4.最终逆变器设计和制造。

五、项目计划本项目计划分为以下5个阶段:1.文献调研和系统规划阶段,预计周期为1个月;2.逆变器拓扑结构设计和电路参数选型阶段,预计周期为2个月;3.控制策略设计和模拟验证阶段,预计周期为3个月;4.原型逆变器制造和实验验证阶段,预计周期为6个月;5.最终逆变器设计和制造阶段,预计周期为6个月。

六、预期成果本研究的预期成果包括:1.采用先进电路拓扑结构和高效率控制算法的500kW三相光伏并网逆变器;2. 逆变器具有高效率、低噪声、高可靠性和稳定性的优点;3.逆变器可以应用于大规模光伏电站中,为清洁能源的应用做出贡献。

七、研究意义本研究的意义在于:1.开发一种高效、高性能的逆变器,使光伏发电系统的效率得到提高,并促进清洁能源的发展;2.提高逆变器的可靠性和稳定性,提高光伏发电系统的运行效率和经济效益;3.为解决清洁能源的大规模应用问题提供技术支持和方案。

国内首台容量最大的三相一体变压器研制成功

国内首台容量最大的三相一体变压器研制成功

国内首台容量最大的三相一体变压器研制成功
佚名
【期刊名称】《企业科技与发展》
【年(卷),期】2010()1
【摘要】河北省保定市天威保变电气股份有限公司自主研发设计的、具有完全自主知识产权的国内首台三相SFP-1140MVA/500kV电力变压器在天威保变(秦皇岛)变压器有限公司一次通过全部试验项目考核,主要技术性能指标达到国际领先水平。

【总页数】1页(P5-5)
【关键词】电力变压器;国内;容量;自主知识产权;技术性能指标;自主研发;项目考核;保定市
【正文语种】中文
【中图分类】F426.471;TM41
【相关文献】
1.世界首台最高电压等级最大容量立体卷铁心变压器研制成功 [J], 天山网 20 1;年02月25 日
2.国内首台容量最大网侧电压变压器研制成功 [J], ;
3.首台容量最大500kV级三相一体变压器诞生 [J], ;
4.国内首台容量最大500kV级三相一体变压器研制成功 [J],
5.常州东芝生产国内最大容量三相一体主变压器一次试验成功 [J],
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为 2 %电感 电流 有效 值 ,一= . 8A; a 1 0V; 0 厅 O3 U= 8 4
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定 当感 值 为 09mH 时 的匝 数 , 计 电流 的 有 效 值 . 设 约 为 3A, 据 磁 芯 资料 可 得 , 值 为 1 根 感 时, mH 需
之 间 的距 离 , 当增 加 它 们 的交 叠 面 积 。 接 下 来 适 在 绕 制 其 他 匝 数 较 少 的辅 路 绕 组 的过 程 中 , 理 , 同 若 测 量 值 偏 小 , 将 绕 组 绕 在 辅 助 绕 组 一 段 ; 测 量 则 若 值偏大 , 将绕组绕在初级绕组一段 。 则 最 后测 得 实 际值 : 压 器激 磁 电感 L =4 H, 变 m 15
摘要 : 以两 级 式三 相航 空静 止逆 变 器 ( S ) 研 究对 象 , 细 介绍 了前 级 L C谐 振变 换 器和 后级 双 B c 变 A I为 详 L u k逆
器 的参数 设计方 法 , 进行 了实验 验证 。实 验结 果表 明 , 并 前级 L C谐 振变 换器 可实现 零 电压 开通 . L 次级 整流 二 极管 可实现 零 电流关 断 , 而达 到较高 的效 率 ; 从 后级 双 B c uk变换器 具有 高可 靠性 、 高效率 的特 点。两级 联调 和 效率测 试 实验显 示 , 该两 级式 逆变 系统 可满足 用户 的各 项要求 , 额定 输 出时的 效率可 达 8 %以上 。 5 关键 词 : 逆变器 ;两 级式 ;谐 振 中图分类 号:M44 T 6 文献标识码 : A 文章编号 :0 0 10 2 1 )4 0 1 — 3 10 — 0 X(0 2 0 — 0 5 0
谐 振 变 换 器 ; 级 D / C逆 变 电路 采 用 成 熟 的 后 CA
D C模 块 而 言发 展较 为缓 慢 。 为 此 , 制 适 用 于 新 研

双 Bc uk三 相 逆 变 器 , 有 效 率 高 , 靠 性 好 等 优 具 可 点[。整 个 系 统 的结 构框 图如 图 l所 示 。 3 】
Re e c o s ar h n Two-t g - a e Thr e- ha e A e o u i a n e t r s e・ p s r na tc lI v r e
DE NG a g,XUE F i Xin e ,GONG C u — i g h n yn
2 技 术 指 标 与 拓 扑 的 选 择
需 要 设 计 一 台 将 D 2 0V 转 换 为 4 0H . C 7 0 z
险 l 蕊 叠
A 1 的三 相 逆 变 电源 , 体 要 求 为 : 流 输 入 C15V 具 直 电 压 (7  ̄ 0 )V; 流 输 出 电压 ( 1  ̄ % )V; 20 1% 交 15 1
有 很 大 关 系 。 不 易计 算 . 压 器 初 级 漏 感 需 要 边 且 变
绕制边测试边调整 , 以期 达 到 需 要 的漏 感 值 。 体 具 方法是 : 由于 匝 数 较 多 的绕 组 对 漏 感 的影 响 最 大 , 故 首 先 分 上 下 两 段 绕 制 变 压 器 的初 级 和 主 要 次 级 绕 组 ,测 量 一 次 初 级 漏 感 ,使 其 接 近 想 要 的漏 感
进 而 可 得 谐 振 电感 为 :
计算得到 厶范 围为 1 42 H, L= H。 ~ . m 取 f1 m 设 计 过 程 如 下 : ,为满 载 输 出 电流 , 设 输 设 n 假 出 电压 稳定 在 l5 则 L I 4A。因为 系统有 3倍 l V, = . 7
L每 3H r 3 =
变压器一样 , 是绕制方法不 同。 只
若 按 45A 有 效 值 来 设 计 电感 ,则 在 短 路 情 .
况 下 不 会 饱 和 ,但 根 据 设 计 公 式 可 得 最 小要 选 择 相对磁导率为 6 0的磁 芯 。 芯 直 径 大 小 3 . m 磁 58 m,
在 绕 制 过 程 中 , 由于 变 压器 漏 感 与 绕 制 方 法
第4 6卷 第 4期
21 0 2年 4月
电 力 电 子 技 术
P we lc r n c o rE e t i s o
Vo .6.No4 1 4 . A r 0 2 p l2 1 i
5 0 A三相航空逆变器的研制 0 V
邓 翔 ,薛 飞 ,龚 春 英
( 南京 航空 航天 大学 ,江苏 南京 20 1) 10 6
代 飞机 高 压 直 流 电 气 系 统 的 高 性 能 小 型 化 A I S
就 成 为 当 前 国防 建 设 的 紧 迫 课 题 。这 对 推 动 我 国
国 防 事 业 的 发 展 以 及 提 高 我 国 在 I / C 模 块 电 ) A C 源 市 场 的 竞 争 力 都 具 有 深 远 意 义 [。 1 ]
312 磁 集 成 变 压 器 的 设 计 ..
所 ( 短 路 电流 的要 求 , 电 流 输 出 短 路 时为流L, 波 得 3 感 的 电流 等 于 输 出 以在 , 有 效 值 ,3过 滤 可 电 ) 且 则
到 电感 电流 有 效 值 为 45A。 .
磁 集 成 变 压 器 的 设 计 过 程 和 参 数 与 磁 分 离 式
( aj g U i ri eo at s& A t n ui , ajn 10 6 hn ) N ni nv syo rn ui n e t fA c s o at s N nig2 0 1 ,C i r c a
A src : os g rep aearnui ai ivr rA I s eerh dneme o f acl igtep rme b t t A t — aet e-hs e a ta s t et ( S)i rsa e . l 出 do l a n aa . a w t h o c t cn e l c c ut h
1 引 言
A I 飞机 上 必 不 可 少 的 设 备 。 20V高 压 直 S是 7 流 电源 是 飞 机 主 电源 的发 展 趋 势 。 目前 国 内外 航 空 二 次 电源 中静 止 变 流 器 多 数 还 都 集 中 在 低 压 2 输 入 的产 品 ,而 高压 20V输 入 的 A I 品 8V 7 S产 成 为 了研 究 热 点 。模 块 化 、 小 型 化 、 高 可 靠 性 是 A I 展 的 必 然 趋 势 .而 长 期 以来 模 块 化 逆 变 电 S发
源 的研 究 受 其 应 用 限 制 . 对 D / C模 块 和 A / 相 CD C
输 出 频 率 (0  ̄ )H ; 出 电压 波 形 畸 变 系 数 为 40 1 z 输 00 , 流 分 量 为 ± .V; 出功 率 50V 三 相 ) . 直 4 O1 输 0 A( ; 过 载 10 2h 10 5In 短 路 30 5S 变 换 1% 5 % ; 】 0 % ; 效率 不低 于 8 %; 护功 能有 过压 、 压 、 流 、 5 保 欠 过 过 频 、 频 、 路保护等 ; 欠 短 体积 为 3倍 整砖 。 选 用 两 级 式 结 构 : 级 D / C变 换 器 选 用 适 前 CD 合 于 高 功 率 密 度 、 效 率 的 场 合 的 半 桥 L C 串联 高 L
初 级漏 感 L = 2i 3 H。 x
313 .. 功 率 器 件 选 取
要 绕 制 l0匝 。k= N/ = .7 1  ̄S Q O2 。
3 2 3 滤 波 电 容 设 计 ..
值 : 测 量值 偏小 , 加大初 次级之 间的距 离 , 若 则 减 少 它 们 的交 叠 面积 ; 测 量 值 偏 大 , 减 小 初 次 级 若 则
不 满 足 整 个 电路 的 设计 要 求 。 为 了减 小磁 芯 的 尺 寸 ,考 虑 使 用 相 对 磁 导 率 为 7 5的 磁 芯 , 电感 按 09mH 大 小设 计 。 . 初 选 磁 芯 A 5 29,根 据 该 磁 芯 的 大 小可 设 7 —6
h o v  ̄e a ih e in y Mo e v r t u b c n e e a i h r l i t a d e i n y d e t t smc t e c n e r h s h g f ce c . r o e , e d a - u k i v r r h s h g eib i n f c e c u o i t - i h l t aly i s t r . a t t e t sa e d b g a d e ce c ts e n tae t a e n e t r c l a h e e t e r q i me t f u e At l s , h wo t g e u n f in y e t d mo sr t h t t iv r a c iv e u r i h e l h e ns o u e s a d t e e ce c s h g e a 5 i a e o dt n s r n f in y i ih r t n 8 % n r t d c n i o . h i h i Ke wo d i v re ;t o sa e e o a t y r s:n e r w —t g ;r s n n t
电 力 电子 技 术
P we lc r nc o rE e t i s o
Vo . 146, No. 4
Ap i 01 rl2 2
( U ) 03 计 算 谐 振 电感 系 数 : 2o .3,
K = 2n
U d
() 4
丽 1 ) . ( 式 中 : G ( , 一  ̄4 1  ̄ 1 4 )
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