三相交流斬波調(diào)壓技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、異步電機(jī)輕載時(shí)存在效率低下的問題，浪費(fèi)大量電能。在本文中設(shè)計(jì)了交流斬波調(diào)壓系統(tǒng)，能夠根據(jù)負(fù)載率的變化實(shí)時(shí)地調(diào)整輸出電壓，提高效率達(dá)到節(jié)能的目的。深入研究異步電機(jī)的原理和工作特性后，分析了降壓節(jié)能的可行性，即當(dāng)異步電機(jī)機(jī)輕載的時(shí)候可以通過適當(dāng)?shù)亟档投ㄗ与妷旱姆椒▉韺?shí)現(xiàn)節(jié)能。并且利用仿真繪制了不同負(fù)載率情況下定子電壓與電機(jī)效率的曲線，作為制定調(diào)壓控制策略的依據(jù)。把制定的稱之為降壓工作點(diǎn)的算法與常用的兩種節(jié)能算法，最佳調(diào)壓比和銅損等于鐵損的算

2、法作了綜合對(duì)比，分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)，得出降壓工作點(diǎn)算法是一種較為理想的控制方法。設(shè)計(jì)了斬波調(diào)壓節(jié)能系統(tǒng)的硬件電路。包括由IGBT模塊和電力二極管組成的斬波調(diào)壓主電路；由EXB840及其外圍電路構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路；以TMS320LF2407 DSP芯片為核心的調(diào)壓控制電路。參考借鑒了單管、雙管單向和雙向的斬波電路，并考慮控制系統(tǒng)的成本，確定了一種獨(dú)特的主電路的設(shè)計(jì)方案，即由四個(gè)IGBT模塊和六個(gè)電力二極管構(gòu)成。該方案把IGBT應(yīng)用于交流斬波調(diào)

3、壓，具有一定的創(chuàng)新性。IGBT模塊的驅(qū)動(dòng)和保護(hù)是主電路設(shè)計(jì)中的重要問題。這里采用EXB840作為驅(qū)動(dòng)芯片，對(duì)推薦的外圍電路做了一些改進(jìn)，使之更適合用作交流斬波控制。緩沖電路的加入能夠改善IGBT的開通和關(guān)斷特性，減少開關(guān)損耗保護(hù)器件。在主電路設(shè)計(jì)完成后，利用SIMULINK進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。調(diào)壓控制電路是以DSP芯片為核心，利用其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)時(shí)的運(yùn)算出最高效率的降壓工作點(diǎn)并輸出控制信號(hào)。文章中展示了該部分的電路設(shè)計(jì)框圖和程序流程