电压暂降抗扰性预相容测试设备研究

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1、摘要针对弧焊电源的电磁兼容性国家标准将于09年强制执行，弧焊电源电磁兼容认证也将强制执行。因此，大功率电磁兼容测试设备需求非常迫切。电能质量是电磁兼容性状况判断的一个重要指标，电压暂降是目前电能质量诸多问题中最严重的一种。但是，大功率电压暂降抗扰性测试设备技术仅为极少机构所拥有。本课题在分析了关于电压暂降的国家标准《GBT17626．11．1999电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰性试验》的基础上，对电压暂降抗扰性预相容测试设备的工作原理进行了研究，以实现针对弧焊电源的电压暂降发生器的

2、功能。本文以IGBT为主功率器件，设计双IGBT双向电子开关模型，通过PSIM仿真软件分析三相电压暂降抗扰性主电路元器件工作情况，并优化主电路设计，确定元器件型号。设计信号调理单元和驱动电路解决系统间的电磁干扰。本文依据GB／T17626．11标准确定控制系统设计要求。以数字信号处理器TMS320F2812为核心，设计三相电压暂降抗扰度预相容测试设备的硬件控制系统，并设计控制软件。设计电压暂降抗扰性试验方案，利用研制的单相电压暂降抗扰性测试样机实现了阻性负载和容性负载电压暂降。并且测试评价样机性能的四个参数

3、指标：(1)过冲电压变化率、(2)相位变化范围、(3)分辨率、(4)输出电压误差，结果表明各参数符合GB／T17626．11要求。弧焊逆变电源为大的容性负载，在开机瞬间冲击大，毁坏了测试样机的IGBT。通过设计开机软启动电路可以解决开机电流冲击大的问题。单相电压暂降的功能实现为后续的三相电压暂降功能实现打下了坚实的基础。关键词电压暂降抗扰性；双向电子开关：电路仿真；数字信号处理器Ah‘”act皇鼍!皇毫。m=i,n_I鼍!鼍詈皇曼詈!曼!宝!詈詈!!曼詈苎皇置皇詈鼍曼詈!!苎!!!詈!!!曼皇暑鼍Abstr

4、actSince2009，thestrictrequirementsoftheelectromagneticcompatibilitytowardtheweldingpowersourceparticularlyhadbeenforcedtocarryout，aswellastheidentificationoftheelectromagneticcompatibilityofweldingpowersource．Therefore，thedemandofelectromagneticcompatibili

5、tytestingequipmentwithhighpowerisveryinstant．Thequalityofpowersystemisacriticaldeterminantfortheconditionofelectromagneticcompatibility,andthevoltagesagisthemostseriousproblemsnowadays．Yet，inthecurrentinternationalmarket,theverycommercialvoltagesagimmunity

6、testingequipmentstothetemporaryloweringimmunityofthelligllpowervoltagehavebeenmonopolizedbyseveralcompanies．Byanalyzingthedomesticrequirementsofvoltagesag一——"GB／T17626．1l-1999electromagneticcompatibilitytestingandmeasurementvoltagesag,shortinterruptionsand

7、voltagevariationsimmunitytest，thepaperstudiedtheworkingprinciplesofthemeasurementequipmenttowardvoltagesagimmunityforpre-compatibletestingequipmentwiththeexpectationtoachievethefunctionsofvoltagesaggenerator,especiallyforarcweldingpower．Thispaperdesignedth

8、emodelofIGBTbidirectionalelectronicswitchwithIGBTasmainpowerdevice，andanalysisthemaincircuitcomponents’conditiontothethreephasevoltagediptestequipmentimmunitythroughthesimulatedsystem⋯-一PSIM．Inaddition，italso