基于死区补偿的三相SVPWM整流器的研究

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三相SVPWM整流器因为具有直流电压恒定、谐波污染少等优点被大量应用在新能源和电网的电力电子接口,从而成为了目前电力电子领域中炙手可热的研究课题之一。此外,半导体器件的大量且频繁使用也造成了日益严重的谐波危害,因此如何减小谐波污染也成为了人们重点研究的问题。论文提出了基于数字控制的三相整流器的设计方法,重点研究了其交流电感和电容的设计方法,推导了从调制器输入到整流桥输出的传递函数并在此基础上设计了直流电压外环、交流电流内环的双PI调节器。最后,利用MATLAB仿真软件对三相整流器进行了仿真分析并且基于TMS320F2812搭建了一个14kW的实验样机,进行了实验分析。针对负载大范围突变时直流电压超调大和调节时间长的问题,直流电压外环控制器采用了自适应PI调节器。论文对大范围投切负载实验进行原理分析,设计了自适应PI调节器的规则库,并基于第二章的仿真模型和实验样机,进行了仿真和试验验证。在基于SVPWM调制的三相整流器的死区效应的理论分析的基础上,提出了通用的计算死区时间对交流电流THD影响的MATLAB函数,并且提出了一种便于数字化实现的死区补偿方案。利用MATLAB软件对三相整流器的死区效应和提出的死区补偿方法进行了仿真验证,并搭建了一个100W的三相整流器的实验样机进行了试验验证。
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