三相buck型脉宽调制acac交流斩波器

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1、三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器及其控制策略Three-phaseBuckTypePWMACChopperandControlStrategy王阿敏1，张友军1、2，翁振明1，项家希1，吴偏偏11.苏州大学机电工程学院(江苏苏州215021)；2.南京航空航天大学航空电源航空科技重点实验室(江苏南京210016）WangAmin1,ZhangYoujun1、2,WengZhenming1,XiangJiaxi1,WuPianpian11.CollegeofMechanical&ElectricalEngineering,SoochowUniversity（Suzho

2、u215021,China）；2.NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics（Nanjing210016,China）摘要：详细分析了三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器的电路结构、工作原理及其控制策略。通过比较三相输入电压值的大小，并结合输出电压误差放大信号与三角载波的比较结果，可确定该斩波器各开关管的工作状态。本文以传统的单相输出电压反馈控制策略为基础，提出了一种新颖的三相输出电压反馈控制策略。分别采用两种控制策略，对三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器进行了仿真比较研究，并研制了一台原理样机。仿真和实验结果表明

3、：在相同工作条件下，该斩波器采用三相输出电压反馈控制比采用单相输出电压反馈控制具有更好的控制效果。关键词：交流斩波器三相Buck型控制策略工作模式Abstract:Thecircuitstructure,operationprincipleandcontrolstrategyofthree-phaseBucktypePWMACchopperwereanalyzedindetail.Bycomparingthevalueofthethree-phaseinputvoltages,andintegratingwiththecomparativeresultoftheerroram

4、plificationsignalofoutputvoltageandthetriangularcarrier,theoperationstatesofthechopper’sswitchesaredetermined.Basedonthetraditionalsingle-phaseoutputvoltagefeedbackcontrolstrategy,anovelthree-phaseoutputvoltagefeedbackcontrolstrategyisproposedinthispaper.Three-phaseBucktypePWMACchopperwassi

5、mulatedandaprototypewasdesignedbasedonthesetwocontrolstrategies.Thesimulationandexperimentalresultsshowthatthree-phaseoutputvoltagefeedbackcontrolhasbettercontroleffectthansingle-phaseoutputvoltagefeedbackcontrolwhenthechopperworksinsameconditions.Keywords:ACChopper,Three-phaseBucktype,Cont

6、rolstrategy,Operationmode［中图分类号］TN86［文献标识码］A文章编号：1561-0349（2011）05-1引言AC/AC交流变换技术的种类繁多，按照有无中间直流环节，AC/AC交流变换技术可分为交—直—交型和交—交型两大类；按照交流用电负载与输入交流电源有无电气隔离以及电气隔离元件的工作频率，AC/AC交流变换技术又可分为非隔离、低频环节和高频环节三类[1]。交—交型AC/AC交流变换技术主要包括晶闸管相控AC/AC变换器[2-3]、矩阵AC/AC变换器[4-7]、脉宽调制AC/AC斩波器[8]、脉宽调制低频环节AC/AC变换器、脉宽调制高频环节

7、AC/AC变换器[9]、三相AC/AC变换器、多电平AC/AC变换器和Z源AC/AC斩波器[10]。本文详细分析了三相Buck型脉宽调制AC/AC交流斩波器的电路结构、工作原理及其控制策略。该斩波器一般采用传统的单相输出电压反馈控制策略[1]，以其中一相输出电压进行反馈，它只能对该相输出电压进行有效控制。当三相负载不对称时，该控制策略不能有效地控制其他两相输出电压。因此，本文在单相输出电压反馈控制策略的基础上，提出了一种新颖的三相输出电压反馈控制策略，它以三相输出电压进行反馈，能分别独立有效地控制各相输