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【摘要】： 電流型PWM整流器作為一種“綠色”電能變換器，具有以下優(yōu)點(diǎn)：網(wǎng)側(cè)輸入電流諧波含量少，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)或功率因數(shù)可調(diào)，輸出功率可調(diào)，并且直流輸出電壓低于電源電壓，能實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，能量可雙向流動(dòng)，此外，它還具有良好的電流保護(hù)性能，短路保護(hù)可靠性高。本文從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面研究了三相電流型PWM整流器及在感應(yīng)加熱方面的應(yīng)用。 本文首先從低頻和高頻的角度，分別建立了三相電流型PWM整流器在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，為進(jìn)一步深入研究電流型PWM整流器提供了理論基礎(chǔ);然后分析了三相電流型PWM整流器SPWM調(diào)制策略，從電壓型二邏輯信號(hào)出發(fā)，引入電流型整流器三邏輯開(kāi)關(guān)函數(shù)，著重研究了三相電流型PWM整流器的三邏輯信號(hào)的產(chǎn)生以及開(kāi)關(guān)的工作模式，并按照最小開(kāi)關(guān)原則，確定開(kāi)關(guān)組合中的零狀態(tài)選擇;研究了三相電流型PWM整流器的控制策略，介紹了三相電流型PWM整流器的直接電流控制方法，并在分析了三相電流型PWM整流器靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上，著重研究了間接電流控制的原理和方法，給出了網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)控制的可行性及條件。在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于三相電流型PWM整流器的感應(yīng)加熱電源系統(tǒng)的仿真和實(shí)驗(yàn)，并給出了主電路和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的詳細(xì)過(guò)程，提出三相電流型PWM整流器三邏輯SPWM的數(shù)字實(shí)現(xiàn)技術(shù)，仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致表明這種方法不僅能實(shí)現(xiàn)輸出功率可調(diào)，還能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)。最后通過(guò)與傳統(tǒng)感應(yīng)加熱技術(shù)的比較，綜合分析了這種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，驗(yàn)證了三相電流型PWM整流器在感應(yīng)加熱上應(yīng)用的可行性和實(shí)用性。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類(lèi)號(hào)】：TM461
【目錄】： 摘要2-3
Abstract3-4
目錄4-6
第一章 緒論6-20
1.1 課題研究的背景6-8
1.2 電流型 PWM整流器的發(fā)展現(xiàn)狀8-13
1.2.1 電流型 PWM整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)9-10
1.2.2 電流型 PWM整流器的控制策略10-11
1.2.3 電流型 PWM整流器的調(diào)制方式11-12
1.2.4 電流型 PWM整流器的應(yīng)用12-13
1.3 感應(yīng)加熱技術(shù)的發(fā)展過(guò)程及現(xiàn)狀13-17
1.3.1 感應(yīng)加熱原理13-14
1.3.2 感應(yīng)加熱電源的發(fā)展過(guò)程14-15
1.3.3 感應(yīng)加熱電源技術(shù)現(xiàn)狀15-17
1.4 選題的意義和本文的主要內(nèi)容17-19
1.4.1 選題的意義17-18
1.4.2 本文的主要內(nèi)容18-19
1.5 本章小結(jié)19-20
第二章 三相電流型 PWM整流器的建模與控制20-42
2.1 三相電流型 PWM整流器的數(shù)學(xué)模型20-29
2.1.1 三相電流型 PWM整流器在三相靜止坐標(biāo)系下的時(shí)域模型20-24
2.1.2 三相電流型 PWM整流器在三相靜止坐標(biāo)系下的頻域模型24-29
2.2 三相電流型PWM整流器 SPWM調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生和分配29-31
2.3 三相電流型 PWM整流器的控制策略31-41
2.3.1 三相電流型 PWM整流器直接電流控制31-32
2.3.2 三相電流型 PWM整流器間接電流控制32-40
2.3.2.1 三相電流型PWM整流器靜態(tài)特性分析33-37
2.3.2.2 單位功率因數(shù)間接電流控制原理37-40
2.3.3 三相電流型PWM整流器的PI控制40-41
2.4 本章小結(jié)41-42
第三章 基于三相電流型 PWM整流器的感應(yīng)加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)42-63
3.1 基于三相電流型PWM整流器的感應(yīng)加熱系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43-44
3.2 三相電流型PWM整流器DSP控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)44-50
3.2.1 DSP的選取與功能介紹45-46
3.2.2 DSP軟件程序設(shè)計(jì)46-50
3.3 并聯(lián)諧振逆變電路驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)50-54
3.4 實(shí)驗(yàn)裝置的主電路參數(shù)設(shè)計(jì)54-62
3.4.1 交流側(cè)LC濾波參數(shù)設(shè)計(jì)54-56
3.4.2 直流側(cè)儲(chǔ)能電感設(shè)計(jì)56-57
3.4.3 并聯(lián)諧振逆變電路的負(fù)載電路設(shè)計(jì)57-60
3.4.4 檢測(cè)電路和驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)60-62
3.5 本章小結(jié)62-63
第四章 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果及波形分析63-80
4.1 開(kāi)環(huán)仿真電路及仿真結(jié)果63-69
4.2 開(kāi)環(huán)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及波形分析69-73
4.3 間接電流控制仿真結(jié)果和波形分析73-76
4.4 間接電流控制的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及波形分析76-78
4.5 電流型PWM整流器在感應(yīng)加熱方面應(yīng)用的綜合評(píng)價(jià)78-79
4.6 本章小結(jié)79-80
第五章 總結(jié)與展望80-83
5.1 全文總結(jié)80-81
5.2 今后的工作和展望81-83
參考文獻(xiàn)83-86
碩士期間發(fā)表的論文86-87
致謝87
