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单相逆变器电网前馈

发布时间:2024-10-21 22:40:15 人气:

有源滤波器的工作原理

       有源滤波器是用电流互感器采集直流线路上的电流,经采样,将所得的电流信号进行谐波分离算法的处理,得到谐波参考信号,作为的调制信号,与三角波相比,从而得到开关信号,用此开关信号去控制单相桥,根据技术的原理,将上下桥臂的开关信号反接,就可得到与线上谐波信号大小相等、方向相反的谐波电流,将线上的谐波电流抵消掉。这是前馈控制部分。再将有源滤波器接入点后的线上电流的谐波分量反馈回来,作为调节器的输入,调整前馈控制的误差

变压器、稳压器、UPS之间有什么区别?

       变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:配电变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等.

        稳压器(voltage stabilizer)是指电子工程中的一种被设计来自动维持恒定电压的装置。一个稳压器可能是简单的“前馈”设计或者可能包含负反馈控制回路。稳压器还可能使用了机电机制或电子模块。根据不同的设计,稳压器可以分为直流稳压和交流稳压。

       稳压器常在电源供应系统中使用,与整流器、电子滤波器等配合工作,提供稳定输出的电压,例如微处理器和其他元件所需的工作电压。在交流发电机乃至发电厂的大型发电机中,稳压器控制着输出的电压的稳定性。在一个分布式配电系统中,稳压器可能被安装在一个子电站或者沿着导线延伸的方向上,以保证用户无论功率高低都能得到稳定的电压。 UPS(Uninterruptible Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。

有源滤波器工作原理

       滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成,它允许有用信号的电流通过,对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种,因此滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。其基本原理有三种:

       (1)利用电容通高频隔低频的特性,将火线、零线高频干扰电流导入地线(共模),或将火线高频干扰电流导入零线(差模);

       (2)利用电感线圈的阻抗特性,将高频干扰电流反射回干扰源;

       (3)利用干扰抑制铁氧体可将一定频段的干扰信号吸收转化为热量的特性,针对某干扰信号的频段选择合适的干扰抑制铁氧体磁环、磁珠直接套在需要滤波的电缆上即可。

我想将1.5v直流电转换成三相交流电,驱动微型三相交流异步电机转动,电机转速达到60000转/分以上,可行吗

       可以的,通过整流电路可以实现直流电变交流电。

       例如三相整流电路就是通过六个开关的通断(3通3断)形成有周期的波形,从而形成交流电

       刚刚去找了一下电路图已经没有了,不好意思 另外找了点资料 你看看

       正弦波逆变电源被广泛的应用于电力、邮电、通信、航天等各个领域, 而且随着微电脑技术的不断发展和普及,正弦波逆变电源的应用越来越广。为了满足用户对电能质量的要求,逆变电源在直流输入电压波动的情况下应保持输出电压恒定。传统的电压单环控制一般存在输出电压波动大、动态响应慢等缺点,很难实现精确控制。在逆变电路中为了克服以上不足,采用电压前馈控制技术来解决此问题。本文在单相SPWM逆变的基础上,采用前馈调整三角载波和反馈调整正弦波相结合的电压- 电压复合控制方案,较好地解决了输出电压瞬态偏离问题,且实现简单。

       电压- 电压复合控制基本思想

       在DC/AC逆变电路中, 输出电压与输入电压存在一定的线性关系。当输入电压变化时,输出电压随之相应改变。为了使输出电压保持稳定,一般要采集电压输出量进行反馈闭环控制。但是由于逆变电源开关频率较高, 且电路存在电感、电容等延时元件,使得反馈电压的变化滞后于输入电压的变化, 系统的反应与调节比较迟缓, 容易造成较大的瞬态偏离。如果能在输出电压变化之前,利用输入电压的变化对电路的控制信号进行调节,即在采用电压反馈技术的基础上辅以电压前馈技术则能较好地解决这个问题。这种电压- 电压复合控制,可以实现动态响应快、调节迅速、输出电压波动小的目的。

       前馈型DC/ AC控制电路的设计与实现

        DC/AC逆变器的控制电路可由分立元件或集成元件构成。

       由分立元件构成的控制电路

       由分立元件构成的控制电路多采用调制法,即把正弦波信号作为调制波, 用三角波作为载波, 当三角波与正弦波相交时对电路中的开关器件进行控制。采用调制法进行控制时三角载波的频率是远大于正弦调制波的频率的。所以在三角波的一个开关周期中可以近似地认为正弦波Vc 为常量,这样就与DC/ DC 变频器的控制规律是相同的了,如图1 所示。占空比D =Vc/ Vr(Vc< Vt) ,改变Vc、Vr任意一个的幅值即可改变输出电压的大小。当三角波由Vr 变为Vr′时, 占空比的大小由T1/T变为T2/T。

       在SPWM中, 一般将正弦波峰值Vc与三角波峰值Vr的比值称为调制度a , 即a =Vc/Vr。这样DC/AC变换电路输入输出之间有如下的数量关系: 输出电压的基波有效值Uo正比于调制度a及输入电压UI, 即UOl = KaUI = KUIVc/Vr , ( K为常数,与主电路结构有关) 。于是, 当UI变为原来的n倍的时侯, 要保持输出电压稳定, 三角波峰值电压也要相应地变为原来的n 倍。

       据上述原理构成的DC/AC逆变电路如图2所示。输入电压UI分压后经斩波电路斩波,得到电压幅值随输入电压变化的方波电压Us,Us经有源积分电路积分后得到三角波电压Ur。积分前后的电压波形如图3所示。此三角波电压的峰值是正比于方波幅值电压的,于是三角波峰值电压随输入电压成比例地变化,保持了输出电压的稳定。此电路控制过程独立, 互不干扰, 使得电路的设计和实际调试变得简便。控制部分设计方法简单易行,达到了快速稳定输出的目的。

       控制电路由集成元件构成

       随着微处理器性价比的不断提高, 逆变电源已进入了智能化阶段, 可用集成元件来方便地组成控制电路。目前由集成元件实现的控制电路主要有专用集成芯片法和微机生成法。专用的生成SPWM的芯片如SA838、SA868、HEF4752、SLE480等。该方法的优点是电路集成度高、可靠性高;微机生成法控制电路由单片机采用软件方式产生,目前市场上有许多性价比高的单片机, 如PIC系列或引脚少的MC51系列单片机, 可用指令产生SPWM, 并可方便地实现对逆变系统的控制、监视、管理和保护。

       在单相DC/AC变换电路中, 为了简化控制电路结构, 还可以采用电压型PWM集成控制芯片如SG1525、TL494 等构成SPWM控制器, 利用控制芯片内部产生的三角波与由外部输入的正弦调制波进行比较得到SPWM波形。这时三角波的幅值是不能够进行调节的,因此利用输入电压的变化来调节三角波幅值的前馈控制思想无法实现。在这种情况下,可将前馈电压的采样值按照电路的输入输出关系UO1 = KUIVc/ Vr进行归一化换算后, 与反馈电压、给定电压进行综合比较,经PI调节后连接到变增益放大电路去调节正弦波的幅值,从而实现电压前馈和电压反馈控制。利用集成元件实现电压-电压控制的电路原理如图4 所示。

SVPWM做出来的电流波形为什么是这样,不正弦?

       从波形上看,三次谐波过高。

       由于你没有描述具体电路结构及控制方法,很难说问题的原因。

       如果该电流是PFC 电路的输入电流或者是并网逆变器的输出电流,出现三次谐波的主要原因:

       1,电压环的误差放大器对直流母线电压(或DC-Link电压)上的100Hz纹波(对于50Hz电网)没有足够衰减而作为电流环的给定,会导致输出电流有很高的3次谐波。

       2,若有输入电压前馈,前馈电压也含有100Hz纹波,若处理不合适也会造成很大的3次谐波。

       3,若电网电压本身含有3次谐波,也会造成电流有3次谐波。

       另外,SVPWM的调制的等效参考波即为注入3次谐波的正弦波(零序),在相电压中必然含有3次谐波;但是线电压中零序分量会抵消掉,所以不含3次谐波。

用光伏太阳能进行逆变控制, 这两种策略你都知道吗

       1、多数逆变器采用的控制方法可根据控制原理分为两类:采用经典控制策略的逆变器;采用现代控制策略的逆变器。

        (1)、经典控制策略:该控制策略主要的控制方式是给定一个目标电压均值,通过反馈采样设备给出的电压均值的采样值,用采样值和目标值做差,进而得到一个误差值,再以此误差值为基础建立新的反馈系统进行PI调节,从而得到可控的输出。作为一个恒值调节系统,电压均值反馈控制最大的优点是无净差输出,最大的缺点是系统响应速度慢。

        (2)、现代控制策略:采用该策略可以任意配置系统的极点,从而改善系统的动态特性。但是,该控制策略在最初建立系统状态变量模型时,负载实际的动态特性难以预估,因而实际控制方案仅能假定空载或假定负载。针对该缺点,可在控制系统中加入负载电流前馈补偿环节,预先对系统进行鲁棒分析,以大大改善系统的动态品质,使得系统具有更好的稳态性能和动态性能。

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