【摘要】：通用變頻器具有節(jié)能和優(yōu)良的電機(jī)控制性能等優(yōu)點(diǎn),因而在交流調(diào)速系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)電機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài)時,再生電能傳輸?shù)阶冾l器的直流濾波電容上,直流側(cè)將產(chǎn)生泵升電壓,威脅到系統(tǒng)的正常運(yùn)行。傳統(tǒng)的電阻耗能制動方式已不再適應(yīng)時代發(fā)展的需要,而利用能量回饋單元將再生能量回饋到電網(wǎng)是最經(jīng)濟(jì)有效的方式。本論文主要基于三相電壓型PWM整流器結(jié)構(gòu)設(shè)計了能量回饋控制系統(tǒng)。文中首先對PWM整流器的四象限運(yùn)行方式進(jìn)行了分析,介紹了能量回饋單元主電路結(jié)構(gòu),通過建立數(shù)學(xué)模型明確了電流控制策略。針對能量回饋單元與變頻器網(wǎng)側(cè)整流器并聯(lián)引起的環(huán)流問題,利用環(huán)流等效電路對環(huán)流原因進(jìn)行分析,提出了一種消除零矢量的雙載波SVPWM調(diào)制方法,通過仿真驗證了系統(tǒng)控制策略的合理性。在此基礎(chǔ)上,研制了一臺380V/33kW的能量回饋單元樣機(jī)。在系統(tǒng)硬件設(shè)計部分,對能量回饋單元的主回路和控制電路進(jìn)行了詳細(xì)參數(shù)設(shè)計。軟件設(shè)計部分,以瑞薩RX63T型微處理器為核心,設(shè)計了能量回饋單元的軟件算法。最后,在所搭建的能量回饋實驗平臺上,對能量回饋單元樣機(jī)進(jìn)行實驗,實驗波形及結(jié)果分析表明所設(shè)計的能量回饋裝置能夠及時將電機(jī)再生制動能量回饋到電網(wǎng),設(shè)計的環(huán)流抑制算法可以實現(xiàn)環(huán)流抑制功能,提高系統(tǒng)效率。
[Abstract]:General frequency converter has the advantages of energy saving and excellent motor control performance, so it is widely used in AC speed regulation system. When the motor is in the state of regenerative generation, the regenerated electric energy is transmitted to the DC filter capacitor of the converter, and the DC side will produce the pump voltage, which will threaten the normal operation of the system. The traditional resistance energy dissipation braking method is no longer suitable for the development of the times, but it is the most economical and effective way to use the energy feedback unit to feed back the regenerative energy to the power grid. In this paper, energy feedback control system is designed based on three-phase voltage source PWM rectifier. Firstly, the four-quadrant operation mode of PWM rectifier is analyzed, the main circuit structure of energy feedback unit is introduced, and the current control strategy is defined by establishing mathematical model. Aiming at the circulation problem caused by the parallel connection between the energy feedback unit and the inverter rectifier, a double carrier SVPWM modulation method with zero vector elimination is proposed by analyzing the circulation reason by using the circulation equivalent circuit. The rationality of the control strategy is verified by simulation. On this basis, a 380V / 33kW prototype of energy feedback unit is developed. In the part of system hardware design, the main circuit and control circuit of energy feedback unit are designed in detail. In the part of software design, the software algorithm of energy feedback unit is designed with RX63T microprocessor as the core. Finally, on the platform of energy feedback experiment, the prototype of energy feedback unit is tested. The experimental waveform and result analysis show that the designed energy feedback device can feedback the regenerative braking energy of motor to the power grid in time. The designed algorithm can achieve the function of circulation suppression and improve the system efficiency.
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM461

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4 劉春松;胡炫;李冰;;級聯(lián)型高壓變頻器能量回饋裝置的實現(xiàn)[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

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本文編號：2130998