AC-AC直接變頻器控制方法研究.pdf

1、變頻器是綜合應(yīng)用電子技術(shù)、電力電子技術(shù)和計算機控制技術(shù)的新型電氣設(shè)備。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有節(jié)能、高效、自動化程度高、操作和使用方便、可提高產(chǎn)品加工質(zhì)量等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種電氣設(shè)備中。AC-AC直接變頻器目前是電力電子技術(shù)應(yīng)用研究的主要內(nèi)容之一，AC-AC直接變頻器在各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子裝置的體積越來越小，頻率越來越高，另外因一些領(lǐng)域應(yīng)用上的特殊要求，交流電力的動態(tài)特性、效率及質(zhì)量開始受到廣泛關(guān)注

2、。另外直接頻率變換方法結(jié)構(gòu)簡單、安全性和效率高是非常好的變頻手段，因此受到廣泛的關(guān)注。目前，AC-AC變換技術(shù)廣泛應(yīng)用于國防和民用的各個領(lǐng)域，像船舶艦艇、飛機導(dǎo)彈、火箭衛(wèi)星等和郵電通信、家用電器、工業(yè)控制、電力設(shè)備等。AC-AC變換技術(shù)因其具有優(yōu)良的性能在大力提倡環(huán)保節(jié)能的今天其將發(fā)揮更加重要的作用。
　　本文主要研究一種新型拓撲結(jié)構(gòu)的AC-AC直接變頻器，首先詳細分析了本電路的拓撲結(jié)構(gòu)的特點，本電路拓撲是由12個全控型開關(guān)器件及

3、每個全控型器件對應(yīng)的一個二極管組成，省去傳統(tǒng)變頻器的中間直流環(huán)節(jié)。然后詳細分析了本電路的工作方式，包括逆變輸出工作方式和能量回饋的工作方式，對其各種情況進行了詳細分析。并且根據(jù)本電路的工作方式和本電路拓撲結(jié)構(gòu)的特點推導(dǎo)出本電路的數(shù)學(xué)模型。
　　其次對SVPWM控制方法進行分析，并且結(jié)合本AC-AC直接變頻器拓撲結(jié)構(gòu)的特點，提出一種適合本電路的SVPWM控制方法，根據(jù)輸入電壓極性的檢測實現(xiàn)能量回饋電網(wǎng)同時也滿足輸出電壓任意頻率可調(diào)節(jié)

4、。然后在Matlab/Simulink下搭建電路拓撲和控制方法的模型，并且在本控制方法下對電路進行仿真驗證，并且對其多個輸出電壓頻率下的輸出電壓、輸出電流進行了仿真驗證和分析。
　　并且通過仿真驗證了本電路拓撲和本文提出的控制方法的可行性之后搭建了基于TMS320F2812的硬件實驗平臺，12個主開關(guān)器件選用了MOSFET開關(guān)器件中的IRF630，開關(guān)器件驅(qū)動芯片選用了美國國際整流器公司的IR2110和IR2117。通過在CCS3