中頻級聯(lián)式逆變器研究.pdf

1、隨著航空技術(shù)的發(fā)展，對航空電源的功率密度、效率、動靜態(tài)電氣性能要求不斷提高。相比普通全橋逆變器，多電平技術(shù)在相同輸出電壓諧波含量下可以采用更小的輸出濾波器，減小相應(yīng)的體積和重量，提高逆變器的功率密度。本文針對高功率密度中頻逆變器研制需求，對單相級聯(lián)型逆變電路及控制技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　本文首先介紹了多電平逆變的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和不同的調(diào)制方法，比較了各自的優(yōu)劣，選擇級聯(lián)型逆變器作為研究對象。分析了單極性倍頻相移載波SPWM全橋級聯(lián)逆變

2、器的工作原理、輸出電壓特性以及濾波器參數(shù)設(shè)計，進(jìn)行了仿真與實驗驗證。介紹了混合級聯(lián)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析單極性載波層疊調(diào)制方法的基本原理，為了與級聯(lián)逆變器在相同功率密度和相同輸出諧波含量下進(jìn)行效率對比，通過相同的濾波器參數(shù)設(shè)計開關(guān)頻率。針對單極性載波層疊調(diào)制存在的橋臂發(fā)熱不均的缺點，提出了優(yōu)化調(diào)制方法，該方法在相同的濾波器下不改變輸出電壓的諧波含量和效率，并進(jìn)行了仿真和實驗驗證。為了減少直流源個數(shù)，研究分析了采用電容代替低壓單元直流源的