新型航空交-直流母線接口變換器的研究.pdf

1、現(xiàn)代飛機中，液壓、氣壓、電能多種二次能源的存在，降低了飛機能源系統(tǒng)的可靠性和可維護性，對飛機的安全可靠飛行造成了很大的威脅。近年來，電力電子技術(shù)和電工材料的發(fā)展為二次能源統(tǒng)一到電能提供了基礎(chǔ)，促進了多電飛機和全電飛機的發(fā)展。
　　多電飛機以及全電飛機的發(fā)展趨勢，導致航空交直流母線電壓等級提高，對航空交/直流母線接口變換器的發(fā)展提出了新的要求。交流/直流母線接口變換器實現(xiàn)高壓交流母線到高壓直流母線的變換，要求高安全可靠性、高功率因數(shù)

2、、高功率密度以及高直流電壓利用率；直流母線接口變換器實現(xiàn)高壓直流母線到低壓直流母線的變換，要求高安全可靠性、高功率密度以及高效率。
　　針對全電飛機的應(yīng)用場合以及設(shè)計要求，本文通過詳細分析對比，選取了結(jié)構(gòu)簡單可靠的單級升壓型整流器——三相三線制的三電平整流器作為交流/直流母線接口變換器，從最根本的調(diào)制波上分析了各種控制策略對整流器的性能指標的影響，明確了中線對于直流電壓利用率的影響，然后提出了截斷區(qū)間的非線性控制方式，可以在保證功

3、率因數(shù)的前提下，提高直流電壓利用率，降低后級變換器的設(shè)計難度。對于應(yīng)用于高壓輸入低壓大電流輸出場合的直流母線接口變換器，本文選擇了無箝位二極管和飛跨電容的四開關(guān)三電平直流變換器，采用了磁集成的倍流整流技術(shù)，提高變換器的功率密度。并且為了提高變換器的安全可靠性，本文詳細分析了實際工作中由于主電路以及控制驅(qū)動電路的不對稱導致的電容偏壓情況，從控制上找到兩個自由度——正負半周占空比和相位差，提出了電容電壓控制策略，而且通過雙沿調(diào)制方式進行電容