基于多脉波整流原理的小型航空电源设计-论文.pdf

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1、2014年(第43卷)第3期工业科技基于多脉波整流原理的小型航空电源设计王珂(海军装备部，甘肃兰州730070)摘要：针对航空电源系统网侧谐波危害的问题，运用多脉波整流原理功能特点，经过方案论证对比，以l8脉波整流电路为基础，提出了一种运用于小型航空电源系统的设计方法，所设计的小型航空电源系统具有结构简单、体积小、可靠性高、谐波小等优点。给出了系统实现的电路原理图和方案实现各部分流程框图。关键词：网侧谐波；多脉波；航空电源由于众所周知谐波产生的危害，人们制订了一系采用的机载设备。所以多脉波自耦变压整流电源在航列标准来限制用

2、电设备的网侧谐波。抑制谐波的方法空领域有着广阔的应用前景。总体来说分为两大类：一是滤波；二是开发谐波电流小多脉波整流就是利用不同的绕组联结方式(如三的新型整流电源。滤波方法包括两种，一是无源滤波，角形联结和星形等等)构造得到相位不同的电压矢量，如传统的Lc滤波器等等，这种方法简单可靠，但是体整流脉波数增多，对应的电流波形中谐波成份越少，积重量大、只对特定次谐波效果明显；二是有源滤波，THD越小。如果为6脉波整流(如三相桥式整流)，则谐其基本原理就是从补偿对象中检测谐波电流，由补偿波成分为(6K~1)次，THD理论上为31．

3、08％；如果为l2装置产生一个与该谐波电流大小相等极性相反的补偿脉波整流，即两组6脉波整流，则谐波成分为(12K~1)电流实现网侧电流无谐波，其架构分为并联型和串联次，THD理论上为15．22％；如果为18脉波整流，即三型，目前主要应用于电力系统中。由于其中谐波电流的组6脉波整流，则谐波成分为(18K~1)次，THD理论上检测和快速计算是系统控制的核心，系统中需要DSP为10．11％；如果为24脉波整流，即四组6脉波整流，则或者FPGA等数字逻辑器件。谐波成分为(24K~1)次，THD理论上为6．8％。由于变压器中存在漏抗

4、，阶梯波边沿变缓，实际的THD会略小1多脉波整流原理功能特点于理论分析结果。综合考虑变压器结构的复杂性，本方在航空电源系统中，多脉波整流电源由于具有结案选择l8脉波整流电路。构简单、可靠性高、过载能力强而被广泛采用。如大型2自耦18脉波整流方案民航客机上作为二次电源的变压整流电源，就采用了12脉波变压整流电源。在B787、A380中也已大量使用如前所述，我们选取18脉波整流电路，磁件体积多脉波整流电源。如B787电源系统中就使用了多脉波的设计成为本方案设计的主要难点。变压整流电源(TRU)及多脉波自耦变压整流电源(A—在原

5、理部分可以知道，构造移相变压器是得到多TRU)。其中多脉波变压整流电源主要用于将交流整流电压矢量的关键，这样就能够提供有相差的多电流矢为母线电压28V低压直流输出，供电给直流燃油泵、点量合成为阶梯波。在不要求电气隔离的情况下，可以用火器、飞行甲板显示器等负载装置。而多脉波自耦变压自耦变压器来减小变压器的等效容量从而减小变压器整流电源将交流整流为母线电压270V高压直流输出，体积。供液压电动泵、氮气发电机系统、环控压缩机以及发动图1为本项目采用的自耦变压器18脉波整流电机启动等负载装置使用。多脉波自耦变压整流电源具路原理图，

6、自耦变压器原边绕组三角形联结于主三相有体积小、重量轻等优点，是多电飞机、全电飞机需要电压，副边绕组用于移相产生另外两组辅三相电压。三作者简介：王珂(1986一)，男，汉族，山西祁县人，大学本科，主要研究方向：电子T程。39