本文關(guān)鍵詞：基于IGBT的快速切換開關(guān)研究及保護系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著精密的用電設(shè)備不斷的投入使用,用戶對電能質(zhì)量的要求也隨之提高�？焖偾袚Q開關(guān)是用戶電力定制技術(shù)的一種,它能夠持久、有效的解決電壓暫降、電壓驟升、電等暫態(tài)電能質(zhì)量問題,是目前解決電壓暫降問題的最有效方法。本文對快速切換開關(guān)的理論做了深入的研究,提出了一種基于IGBT的全控型快速切換開關(guān),介紹了幾種常見的拓撲結(jié)構(gòu)及其優(yōu)缺點,并詳細的分析了開關(guān)的切換過程；研究了開關(guān)在切換過程中的電流轉(zhuǎn)移特性,推導(dǎo)出了切換時間與影響因子之間的關(guān)系式,并闡述了切換開關(guān)的操作原則。文章對常用的幾種電壓檢測方法進行了對比分析,重點研究了基于瞬時無功功率理論的dq0電壓檢測算法和αβ-dq電壓檢測算法,分析了其工作原理,對其計算公式進行了推導(dǎo),并分析了它們各自的優(yōu)缺點；此外,本文還研究了三種切換開關(guān)的控制方法,它們是過零切換、機械切換和并行切換,介紹了三種方法的切換時序、切換流程和工作原理；利用MATLAB搭建了仿真模型,對電壓跌落進行了仿真分析,驗證了三種切換方法的可行性。成功設(shè)計了一臺單相切換開關(guān)樣機,樣機的控制器由DSP和FPGA兩種高性能芯片組成,保證開關(guān)的可靠性。對樣機進行了實驗測試,測試結(jié)果表明,該裝置的切換速度快、切換時間短,可有效的保證負載供電可靠性。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM564

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本文編號：1273084