寬輸入范圍逆變啟動電源數(shù)字控制技術研究.pdf

1、船舶電站發(fā)電機組的滑油系統(tǒng)配備有應急交流電動滑油泵，在交流失電或滑油系統(tǒng)故障時為機組軸承等轉動部分提供潤滑油，防止發(fā)電機的轉子過熱而損壞。應急交流電動滑油泵的可靠性影響整個船舶系統(tǒng)的正常工作，并且采用DSP控制可靠性高，可以實現(xiàn)全數(shù)字化，因此需要設計基于DSP控制的驅動異步電動機拖動滑油泵的逆變啟動電源。該逆變啟動電源由升壓變換器和三相逆變器組成，它能在市電以及蓄電池兩種工況下工作，能夠軟啟動或者直接啟動異步電動機。升壓變換器有市電整流

2、和蓄電池兩種供電方式，將寬電壓范圍電壓調節(jié)到一個恒定的直流電壓值，為后級提供穩(wěn)定的直流電。后級三相逆變器為負載提供380V/50Hz交流電。升壓變換器在市電整流和蓄電池相互切換的過程中會導致直流環(huán)節(jié)電壓大的突降或者突升，因此需要考慮切換過程中的動態(tài)性能以及穩(wěn)壓性能。本文的主要工作是對升壓變換器和三相逆變器數(shù)字控制的研究。
　　首先，對前級升壓變換器的原理進行說明，并對主要電路參數(shù)選擇和計算，建立了升壓變換器的數(shù)學模型，然后在寬輸入

3、電壓范圍單電壓環(huán)和輸出電壓外環(huán)電感電流內環(huán)進行直接離散域PI控制器設計，通過仿真和實驗結果說明控制器參數(shù)設計的可行性，具有很好的直流輸出電壓穩(wěn)態(tài)特性以及電壓切換特性。
　　其次針對三相逆變器在dq坐標系下的數(shù)學模型進行輸出電壓外環(huán)電感電流內環(huán)進行控制器的設計，控制策略采用SVPWM調制策略，可以提高直流電壓利用率和改善輸出電壓波形。通過仿真和實驗，驗證了三相逆變器控制方案的可行性以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　最后對整個實驗平臺硬件