6kVA三相航空靜止變流器的研制.pdf

1、航空靜止變流器是飛機(jī)的二次電源之一,它將主電源轉(zhuǎn)換為115V/400Hz的交流電,供機(jī)載設(shè)備使用。三相組合式航空靜止變流器易于實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)、具有良好的帶不平衡負(fù)載能力等優(yōu)點(diǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)高效率、高功率密度、高可靠性。本文研制基于數(shù)字控制的三相組合式航空靜止變流器。
　　為了抑制逆變器的LC濾波器的諧振尖峰，本文分析了四種基本的無源阻尼方法，指出電感串聯(lián)電阻和電容并聯(lián)電阻兩種方式阻尼效果最好，它們對(duì)LC濾波器在諧振頻率以外的傳輸增益

2、影響較小。為了消除阻尼電阻損耗，可以采用有源阻尼法。本文通過控制框圖等效變換得到了與電感串聯(lián)電阻、電容并聯(lián)電阻等效的有源阻尼方法，即電感電流反饋法和電容電流反饋法。本文對(duì)這兩種有源阻尼方法進(jìn)行了比較，指出電容電流反饋法具有更好的輸出電壓外特性。
　　滯后一拍和零階保持是數(shù)字控制的重要特征，本文詳細(xì)闡述了二者產(chǎn)生的機(jī)理。在此基礎(chǔ)上,建立了基于電容電流和輸出電壓反饋的離散域數(shù)學(xué)模型。根據(jù)輸出電壓穩(wěn)態(tài)誤差和朱利穩(wěn)定判據(jù)得到了PI調(diào)節(jié)器參

3、數(shù)和電容電流反饋系數(shù)的可選區(qū)間，從中選取了合適的取值。針對(duì)逆變器輸入電壓脈動(dòng)、LC濾波器參數(shù)的離散性,分析了所選取的PI調(diào)節(jié)器參數(shù)和電容電流反饋系數(shù)對(duì)電路參數(shù)變化的適應(yīng)性,結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的閉環(huán)系統(tǒng)具有良好的魯棒性。
　　為驗(yàn)證理論分析的正確性,在實(shí)驗(yàn)室研制了一臺(tái)270V輸入,115V/400Hz,6kVA的三相組合式逆變器原理樣機(jī)。本文詳細(xì)介紹了樣機(jī)硬件電路和軟件算法的設(shè)計(jì),并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明本文的硬件電路、軟件算法