本文關(guān)鍵詞：單相高效率、高功率因數(shù)PWM整流器的研究

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【摘要】：傳統(tǒng)的PWM整流器工作時(shí),通常其開關(guān)器件在大電壓下導(dǎo)通,大電流下關(guān)斷,所以存在開關(guān)損耗大和嚴(yán)重的電磁干擾問(wèn)題。本文采用了零電流轉(zhuǎn)換技術(shù)(ZCT),有效解決了PWM整流器在工作過(guò)程中所產(chǎn)生的問(wèn)題,提高了PWM整流器的效率。單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器是在單相PWM整流器的拓?fù)渲幸肓溯o助諧振支路,所以本文首先分析了單相PWM整流器的基本原理、工作過(guò)程以及數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上對(duì)ZCT軟開關(guān)的組成和工作原理進(jìn)行了分析。由于輔助諧振支路之間相互獨(dú)立,所以輔助諧振支路的引入對(duì)原有單相PWM整流器的控制策略不會(huì)產(chǎn)生影響,依然可以使用傳統(tǒng)PWM控制策略,因此本文對(duì)傳統(tǒng)PWM控制策略進(jìn)行了對(duì)比分析。并設(shè)計(jì)了單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器主電路參數(shù),為系統(tǒng)仿真主電路參數(shù)的設(shè)置提供理論依據(jù)。最后,利用Simulink搭建了實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái),對(duì)單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器單橋臂進(jìn)行仿真,從而驗(yàn)證對(duì)ZCT軟開關(guān)工作過(guò)程分析的正確性。在此基礎(chǔ)上,對(duì)單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,并對(duì)各模塊的仿真模型功能進(jìn)行了說(shuō)明。分別對(duì)瞬時(shí)直接電流控制和預(yù)測(cè)電流控制做了仿真實(shí)驗(yàn)和對(duì)比分析,同時(shí)也對(duì)系統(tǒng)功率因數(shù)和效率做了仿真分析,并得出了相關(guān)結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：單相PWM整流器 ZCT軟開關(guān) 高效率
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM461
【目錄】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-6
• 1 緒論6-16
• 1.1 課題研究的背景及意義6-7
• 1.2 PWM整流器及軟開關(guān)技術(shù)的研究概況7-15
• 1.2.1 PWM整流器的研究概況7-9
• 1.2.2 軟開關(guān)技術(shù)的研究概況9-15
• 1.3 本論文的主要工作15-16
• 2 單相PWM整流器和ZCT軟開關(guān)的工作原理16-34
• 2.1 單相電壓型PWM整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)16-17
• 2.2 單相PWM整流器的工作原理17-23
• 2.2.1 SPWM調(diào)制技術(shù)17-21
• 2.2.2 單相PWM整流器的工作過(guò)程21-23
• 2.3 單相PWM整流器數(shù)學(xué)模型23-25
• 2.4 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)25-26
• 2.5 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器的工作原理26-33
• 2.5.1 ZCT軟開關(guān)零電流開通過(guò)程27-30
• 2.5.2 ZCT軟開關(guān)零電流關(guān)斷過(guò)程30-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 3 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器控制策略34-42
• 3.1 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器系統(tǒng)控制框圖34-35
• 3.2 滯環(huán)電流控制35
• 3.3 瞬時(shí)直接電流控制35-40
• 3.3.1 電流內(nèi)環(huán)設(shè)計(jì)36-38
• 3.3.2 電壓外環(huán)設(shè)計(jì)38-40
• 3.4 預(yù)測(cè)電流控制40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 4 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器主電路參數(shù)設(shè)計(jì)42-48
• 4.1 網(wǎng)側(cè)交流電感sL的設(shè)計(jì)42-46
• 4.2 直流側(cè)二次濾波環(huán)節(jié)的參數(shù)設(shè)計(jì)46-47
• 4.3 直流側(cè)電容C的設(shè)計(jì)47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 5 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器系統(tǒng)仿真48-67
• 5.1 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器單橋臂仿真48-50
• 5.2 單相ZCT軟開關(guān)PWM整流器系統(tǒng)仿真模型50-51
• 5.3 系統(tǒng)子模塊仿真模型51-55
• 5.3.1 主拓?fù)浞抡婺Ｐ?/span>51-52
• 5.3.2 單極性倍頻調(diào)制仿真模型52-53
• 5.3.3 直接電流控制仿真模型53-54
• 5.3.4 負(fù)載突變仿真模型54-55
• 5.4 系統(tǒng)仿真結(jié)果及分析55-66
• 5.4.1 驅(qū)動(dòng)波形輸出仿真55-58
• 5.4.2 主開關(guān)管2S及對(duì)應(yīng)輔助開關(guān)管2 xS的仿真波形58-59
• 5.4.3 控制策略仿真分析59-64
• 5.4.4 系統(tǒng)功率因數(shù)和效率分析64-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 6 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 本文總結(jié)67-68
• 6.2 工作展望68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的科研項(xiàng)目73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：698414