單極性移相控制高頻脈沖交流環(huán)節(jié)逆變器研究
2.2.2 實(shí)際情形
實(shí)際情形時(shí),逆變器的內(nèi)阻r不為零,因此逆變器外特性可由式(7)表示。
逆變器標(biāo)么外特性曲線,由式(12)決定;曲線A右邊為濾波電感電流連續(xù)時(shí)外特性曲線.實(shí)線為理想情形時(shí)曲線,由式(8)決定.虛線為實(shí)際情形時(shí)曲線.由式(7)決定.可見(jiàn)隨負(fù)載增加,輸出電壓下降;曲線A左邊為濾波電感電流斷續(xù)時(shí)外特性曲線.由式(18)決定。
3 原理試驗(yàn)
設(shè)計(jì)實(shí)例:全橋橋式電路拓?fù)?單極性移相控制策略,輸入電壓Ui=DC270(1±10%)V,輸出電壓Uo=AC115V/400Hz,額定容量S=1kV·A,開(kāi)關(guān)頻率fs=50kHz,變壓器原、副邊匝比為N1/N2=25/20,變壓器磁芯選用Mn-Zn鐵氧體R2KBD材料PM62×49,濾波電感Lf=0.5mH,濾波電容Cr=2μF,功率開(kāi)關(guān)S1-S8b均選用IRFP460MOSFET(20A/500V),控制電路采用兩片UC3879芯片。
逆變器額定阻性負(fù)載時(shí)原理試驗(yàn)波形,如圖6所示.原理試驗(yàn)結(jié)果均表明:
1)變壓器原邊繞組電壓uEF為雙極性三態(tài)的高頻脈沖交流電壓波;
2)周波變換器功率升關(guān)實(shí)現(xiàn)了零電壓開(kāi)關(guān):
3)輸出濾波器前端電壓uDC為單極性SPWM波.頻譜特性好;
4)輸出電壓波形失真度THD0.5%;
5)額定阻性負(fù)載時(shí)變換效率為86%:
6)該逆變器還適用于感性.溶性、非線性負(fù)載;
7)仿真、原理試驗(yàn)結(jié)果均與理論分析一致.
4 結(jié)語(yǔ)
1)單極性移相控制高頻脈沖交流環(huán)節(jié)逆變器具有電路拓?fù)浜?jiǎn)潔、兩級(jí)功率變換(DC/HFA/LFAC)、變換效率高、雙向功率流、周波變換器實(shí)現(xiàn)了zvs換流、輸出濾波器前端電壓為單極性SPWM波、負(fù)載適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn);
2)單極性移相控制高頻脈沖交流環(huán)節(jié)逆變器拓?fù)浒ㄈ珮蛉ㄊ?、全橋橋式兩種;
3)獲得了逆變器外特性曲線以及輸出電壓、濾波電感電流等關(guān)鍵電路參數(shù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則;
4)原理試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了理論分忻的正確性。
評(píng)論