新型单周控制三相高功率因数整流器的研究

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1、西北工业大学硕士学位论文新型单周控制三相高功率因数整流器的研究姓名：胡振营申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：张晓斌20030315西j‘工业盍堂亟±堂位论塞．一—————～—————————————盛L—．蔓Abstract1nthiSdissertationSignificancesofPowerFactorCorrection(PFC)areclarified．acomprehensivereviewoftherecentdevelopmentandprinciplesofvarioustopologiesandcontrolscheme

2、sinactivePFC．TheanalysiSandfeaturesofthecontrolschemesinthePFCareproposed，Anewnonlinearcontroltechniqueisproposed，thatisOne～CycleContr01．thefuturepromisingsofcontrolschemesaregiven．Basedontheone—cyclecontrolconcept，AgeneralandhovelPFCcontrolleriSproposedforthree—phaserectifiersinthi

3、SthesiS．TheprinciplesofthePFCcontrollerareshowedparticularly．ThecintroltechniqueiSapplledtocontrolthedutyratiodoftheswitchinrealtimesuchthatineachcycletheaveragevalueofthechoppedwaveformattheswitchrectifiersoutputisexactlyequaltothecontrolreference，unityfundamentalpowerfactorandlowc

4、urrentdistortioncanbeachieved．Theproposedcontrolletdoesnotrequiremultiplierstoscalethecurrentreferenceaccordingtotheoutputpower1evel，consistsofoneintegratorwithresetalongwithlogiCICandlinearcomponents．Itsimplifiesthestructureandcomplicat，ionofcircuitsandiSeasytorealize．ThiScontrolme

5、thodisverifiedbytheoreticalanalysiSandSimulatiOnresults．TheproposedcontrolapproachiSSimple，rellableandgeneral．Keywords：One—cyclecontr01PowerFactorCorrectionRectifiersHarmonicdistortionSimulationII酉j￡王、业去堂亟±堂位论奎簋=室拭述第一章概述第一节引言谐波问题既是一个旧话题也是一个新话题。甚至在晶闸管的问世之前，传输系统中的谐波问题就已经引起了工程师们的注意。随着电

6、力电子技术的不断发展，带非线性负载的电力电子装置应用日益广泛，电网系统中的谐波污染也日趋严重。因此电力电子装置已经成为电网最主要的谐波源之一。这些电力电子装置多数通过整流器与电力网接口，在电网中产生大量的电流谐波。这些谐波电流污染了电网系统，干扰了电气设备，增加了功耗，降低了传送容量，成为电力公害。因此，谐波问题引起人们越来越多的关注。在各种电力电子装置中，整流装置所占的比例最大。目前，常用的整流电路几乎都采用晶闸管相控整流电路或二极管整流电路的非线性电路，其中以三相桥式和单相桥式整流电路最多。但工频二极管和晶闸管整流器存在两个缺点：一是从公共连接点吸取高峰值

7、脉冲电流，使网侧功率因数降低，网损增加：二是给电网注入大量的谐波，造成严重的谐波污染。带阻感负载的整流电路所产生的谐波污染和功率因数滞后已为人们所熟知。直流侧采用电容滤波的二极管整流电路也是严重的谐波源。这种二极管整流一滤波电容组合电路，其输入电流呈脉冲状，输入电流的基波分量相位与电源电压相位大体相同，因而基波功率因数接近1。但其输入电流的谐波分量却很大。交流网侧功率因数只有O．6一O．7，电流的总谐波畸变率THD高达100％(功率因数为0．99时，电流的总谐波畸变率THD约为3％)，给电网造成严重污染。采用相控方式的整流器、交流功率调整电路和周波变流器等电力

8、电子装置，在工作时基波电压滞后于电网电