一种恒压正弦波可控硅逆变器电路

本文介绍一种移相调压、谐振电容分压输出的恒压正弦波可控硅逆变器电路。这种逆变器电路既保留了串联逆变器的优点,又做到了像改进型的并联逆变器电路那样具有很好的负载特性,既无滤波环节,又无功率输出变压器。当所需要的交流负载电压(有效值)与直流电源电压相近时,在400赫到10仟赫的频段范围内,这种恒压正弦波可控硅逆变器的特性最好     

基于移相调功的三电平超音频感应加热电源

多电平逆变器用于高电压大功率场合,可有效解决单只功率开关器件电压及电流定额受限的难题.基于这一优点,设计了适用于负载串联谐振的三电平感应加热逆变电源,给出了三电平逆变电源的拓扑结构,并采用PS-PWM(移相-脉宽调制)输出功率控制策略,在有效控制和调节输出功率的同时,改善了输出电压与电流波形的质量.采用PS-PWM控制方法,在器件额定电压确定时可提高1倍逆变器容量,且输出电压和电流的谐波也明显减少.利用PSPICE对25 kHz、540Vdc的超音频感应加热逆变电源的实际工况进行了仿真,理论分析与仿真结果验证了文中提出的三电平逆变器拓扑结构及功率控制策略的正确与合理性.     

PRC电源中负载变化对逆变器开关状态的影响

分析了在并联负载谐振（PRC）变换器中负载变化对逆变器工作状态的影响，并由此提出在设计逆变器谐振参数时应考虑额定负载，及在负载一定变化范围内逆变器开关管的工作状态。通过仿真和试验证明了分析的正确性。     

相位控制串联谐振逆变器研究

提出一种以串联谐振并联输出进行 DC- AC功率变换 ,以控制两个逆变器谐振电压相位差来调节输出电压的逆变器结构 ;分析了该逆变器的工作原理、特性及 IGBT驱动保护要求 ;给出了实验波形 .结果表明该逆变器具有软开关特性、宽电压调节范围和好的正弦波形等特点 ,已应用于直流高压电源中     

PCHD模型的TNPC-UPQC无源混合控制

为改进UPQC的控制性能,建立并分析了TNPC-UPQC的端口受控哈密顿(PCHD)数学模型,利用该模型和UPQC的无源性,采用基于互联和阻尼配置无源控制(IDA-PBC)方法,设计了无源混合控制器,对UPQC进行控制.利用本文提出的无源混合控制器,可有效补偿负载电压和电网电流,使负载电压或电网电流为近似正弦波.在MATLAB/simulink仿真平台上搭建TNPC-UPQC无源混合控制器的仿真模型,对TNPC-UPQC的谐波补偿性能进行了仿真实验研究.仿真结果表明本文提出的无源混合控制策略是可行的.     

一种新型Z源逆变器

为了提高逆变器直流侧输出电压,提出了一种新型Z源逆变器。该拓扑结构将Z源网络中的传统电感用开关电感代替,并且将两个开关电感型准Z源逆变器并联构成升压模块。讨论了该电路的工作原理,并用MATLAB软件进行仿真验证。仿真结果表明:该拓扑结构在较短的直通时间内升压能力更强,有效地减小了Z源网络中一个电容的电压应力,达到预期设计的目的。     

电压型CPT系统动态负载恒压输出研究

为解决电压型非接触电能传输（CPT）系统负载动态变化时输出电压不稳定的问题,提出了一种新的控制方法.该方法将原边串联-副边串联（SS）和原边串联-副边并联（SP）的2种电压型拓扑区别对待,前者控制原边谐振电流恒定,后者控制原边电压恒定.针对传统的原边电流恒定的控制方式,理论分析发现SP拓扑更适合用原边电压恒定的方式来控...     

新能源动力船舶中逆变器下垂控制技术

针对船舶电力系统大负载、强耦合特点,应用陆上大电网并网逆变理论,研究新能源动力船舶供电系统中与同步发电机并联的逆变器下垂控制技术能否满足船舶电网要求。分析了逆变器拓扑结构,建立了数学模型,在此基础上确定由电压环、电流环和功率环组成的三环控制策略,并提出了控制器参数的设计方法。仿真结果表明,基于下垂控制技术的逆变器与同步发电机并联构成的供电系统,能够满足船舶的用电需求,可实现新能源动力船舶在负载波动工况下稳定运行。     

改进的动态电压恢复器

针对目前动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer,DVR)补偿能力有限、储能电容较大等问题,提出了一种改进的DVR拓扑结构.新的拓扑结构通过一个二极管不可控整流器从负载侧上获得能量,再利用升压斩波电路的升压特性,把直流侧电压稳定在一定范围内,保证在电网电压发生跌落严重的情况下,逆变器仍能正常维持工作.它可以有效地控制逆变器直流侧电压稳定,增大了补偿电压的范围,延长补偿时间,从而提高DVR的补偿能力.本文详细介绍了改进的拓扑结构主电路,对boost的功能和参数设计进行了分析.最后通过仿真实验来证明提出的新型DVR系统可行性.     

高功率因数感应加热电源在液体加热中的应用

介绍了一种以电磁感应为基础的液体加热装置，采用电压源型、负载串联谐振高频逆变器，并且能够自然实现功率因数校正。试验表明该方法在液体加热中是可行的和可实现的。     

一种单相电力滤波器电路结构的设计

提出了一种单相并联混合型有源电力滤波器电路结构.该电路由有源滤波器与基波串联谐振支路并联再与无源滤波电路串联构成,用于抑制非线性整流负载产生的谐波电流流入电源侧.在该电路中,无源滤波器分担大部分抑制谐波和无功补偿的任务,减少了有源滤波器的容量;有源电力滤波器用于改善无源滤波器的滤波效果和抑制它与系统阻抗可能发生的谐振.理论分析和实验结果表明,该混合型有源滤波器充分发挥了无源滤波器和有源滤波器各自的优点,改善了无源滤波器的滤波性能,同时使有源滤波器不再承受基波电压,因此最大限度地减少了有源滤波器的容量,从而使有源电力滤波器能够应用于大功率场合.     

基于80C196KC的混合式有源电力滤波系统的研究

文中对混合式串联有源电力滤波系统的工作原理作了分析研究,提出了基于80C196KC系统的控制方法和控制电路结构,以MOSFET作为主电路实现电压源PWM逆变器由串联有源和并联无源滤波器构成混合式电力滤波系统,对该系统作了仿真研究和实验仿真及实验结果表明,混合式串联有源电力滤波系统有着良好的滤波补偿效果     

基于主从控制的逆变器并联系统研究

基于主从控制的逆变器并联系统由3个采用输出电压瞬时值和滤波电感电流瞬时值双闭环反馈控制的逆变器模块构成，通过共用电压调节器实现负载均分，理论分析证明并联系统的输出阻抗减小，输出电压精度提高，电路仿真结果表明逆变器输出滤波电容和逆变器的电流环放大倍数是影响负载均分的主要因素，实验结果表明该并联方案可行，并联系该具 较好的均流精度，电气性能指标优于单逆变模块。     

基于80C196KC的混合式有源电力滤波系统的研究

文中对混合式串联有源电力滤波系统的工作大作原理作了分析研究，提出了基于80C196KC系统的控制方法和控制电路结构，以MOSFET工作为主电路实现电压源PWM逆变器。由串联有源和并联无源滤波器构成混合式电力滤波系统，对该系统作了仿真研究和实验。仿真及实验结果表明，混合式串联有源电力滤波系统有着良好的滤波补偿效果。     

负载电流前馈双闭环控制逆变器的研究

电压环为PI调节器、电流环为滞环控制的瞬时电压电流双闭环控制策略以其易于实现,动态响应速度快等优点,在逆变器中得到了广泛应用。但在大功率的逆变场合,这种双闭环的控制策略无法提高逆变器的外特性。文中基于双降压式逆变器这种拓扑结构,分析了采用双闭环控制策略无法提高逆变器外特性的原因。研究了一种负载电流前馈双闭环控制策略,该控制策略在双闭环控制策略的基础上增加了负载电流补偿,提高了逆变器的外特性。研制了一台单相6kVA双降压式逆变器的原理样机,实验结果验证了理论分析的正确性。     

调频谐振式交联聚乙烯电缆耐压试验电源的研制

针对交联聚乙烯电缆的电容特性,介绍了等脉宽控制LC串联谐振耐压试验方法,通过理论分析计算证明了采用等脉宽控制技术在负载电容上同样可以得到正弦波电压,并进行了仿真验证.仿真的结果证明了理论分析的正确性,设计了基于SG3525芯片的控制电路,并进行了系统测试.实验结果表明:电路各部分性能达到预期的要求.     

光伏并网逆变器准比例谐振抑制策略

针对光伏并网逆变器采用准比例谐振控制策略时,忽略了LCL滤波器本身存在的谐振问题,采用无源阻尼和有源虚拟阻尼电阻并联两种方案,抑制LCL滤波器产生的谐波,提高并网电压和电流的稳定性.通过建立无源和有源的系统控制模型,构建开闭环传递函数,从而求出前馈系数.研究结果表明:有源阻尼电阻并联比无源阻尼电阻并联方案能更好抑制谐波,不额外增加功率损耗,能提高系统的动稳态性能,降低并网电流和电压的谐波含量.     

磁耦合谐振式串串型无线电能传输系统的研究

为了进一步研究谐振式无线电能传输(Resonant Wireless Power Transfer)技术,根据WPT技术的传输原理,提出了一种基于串—串(SS)型结构的无线电能传输模式。基于串联谐振和并联谐振等效电路的计算比较,结合WPT的SS、SP、PS、PP四种拓扑结构和补偿电容的计算公式,确定系统发射端选用串联谐振电路最合适。为了便于分析和计算,本研究选定串—串(SS)型系统进行研究。进一步根据基尔霍夫定律,建立系统负载功率和系统能量利用率的模型,进而提出提高电能利用率的措施。利用PSpice软件绘制电路图并仿真验证,得到实验结果与理论分析结果一致,为下一步的研究提供了有效的基础。     

三相微网逆变器并联运行的新型三环控制策略

针对微电网的孤岛运行状态,非线性负载产生的谐波电流扰动和滤波参数摄动会严重影响逆变器输出电压的稳定性以及不同额定容量微源逆变器并联运行难以实现负荷功率的精确分配。在三相桥式逆变器的基础上,提出了一种新的三环控制策略,包括滑模电压内环、虚拟阻抗环和功率外环。最后,在理论分析的基础上,进行MATLAB/simulink仿真,验证了该控制策略能够降低输出电压的抖振和谐波畸变率,抵御滤波参数摄动,并且使逆变器满足功率分配的要求。     

针对大功率非线性负载的有源滤波器

采用现有有源滤波器对大功率非线性负载进行谐波滤除时,要求逆变器同时具有很大的容量和较高的开关频率,这必然增加逆变器的技术难度和成本,限制了有源滤波器在大功率场合的应用.作者针对这一问题提出一种新型并联混合型有源滤波器,根据非线性负载产生的主要谐波分量设计逆变器以减小逆变器电流容量,同时逆变器输出电压频率较低,逆变器开关频率可相应降低.逆变器与无源滤波器电感并联,当逆变器发生故障时,无源滤波器仍能正常工作.由于并联滤波电感的分流作用,逆变器电流减小.此外,还提出一种以ip-iq法为基础的单次谐波电流检测方法.Matlab仿真结果表明,并联混合型有源滤波器滤波效果与现有并联混合型有源滤波器的滤波效果接近,但其中逆变器电流减少50%.