基于载波移相控制的脉冲整流器直流侧支撑电容电压谐波抑制研究

以电力牵引交流传动系统中两重化脉冲整流器拓扑为研究对象,以实现其直流侧支撑电容电压谐波抑制为目标,首先从理论上分析了直流侧支撑电容容量的设计方法;然后分析了稳态运行时直流侧电压高次谐波的产生机理,并重点分析了两重化脉冲整流器载波移相控制方法对直流侧脉动的影响.理论分析表明直流侧电压高次纹波主要分布在2倍开关频率附近,载波移相控制技术可以有效地抑制直流侧2倍开关频率附近的纹波电压,从而减小直流侧电压纹波系数.因此在传统直流侧支撑电容容量设计方法的基础上,加入载波移相控制可以进一步减小所设计的支撑电容大小.最后对未添加载波移相控制和添加载波移相控制的方法分别进行了计算机仿真和半实物试验测试.Matlab仿真和dSPACE半实物测试结果都验证了理论分析的正确性和有效性.     

T2S系列自励恒压同步发电机组调压系统的故障分析及检修

介绍了Ｔ２Ｓ系列自励恒压同步发电机自动电压调节器的电压测量比较电路，单结晶体管移相触发电路及可控硅分流电路的故障现象，原因分析及检修方法。     

TMS320F2808在电动汽车充电机中的应用

以TMS320F2808芯片为控制核心,主电路采用移相全桥电路拓扑结构,设计了一台充电机。文章介绍了其系统原理框图及主要功能的实现。实验表明,此设计是可行的,并简化了系统、降低了成本。     

载波移相控制级联十一电平变频器的仿真研究

级联多电平高压大容量变流器已广泛应用于大型变频传动和电力系统,其各种拓扑结构和控制策略是研究的热点。文章对级联十一电平的电路结构和工作原理进行了介绍,用Matlab／Simulink软件在载波水平移相控制方式下进行系统仿真,并分析了输出电压波形和谐波成分。     

基于DAB电路的动车组双向充电机控制策略研究

为了简化传统充电机拓扑结构,并减小设备体积和重量,提高安全性,文章将双有源全桥变流器(Dual Active Bridge-Isolated Bidirectional DC/DC Converter,DAB)应用于动车充电机。针对DAB电路采用传统的单移相控制,存在功率回流以及电压不匹配时电流应力过大的问题,将双重移相控制策略引入DAB电路的控制中,通过在高压侧桥臂间增加最优内移相比,可以在实现输出电压闭环控制的同时,使DAB的回流功率达到最小,降低开关管电流应力。本文给出详细的优化算法和控制系统设计方案,采用MATLAB/Simulink仿真和试验相结合,验证了所提最优双重移相控制的正确性和可行性。     

基于周期控制的载波移相策略研究

为了抑制系统内部网侧四象限变流器产生的高频谐波,减小对电网的谐波污染,防止产生车网高频谐振,提出一种基于周期控制的载波移相策略及实现方法。针对同一列车多个牵引系统之间无同步线的情况,提供一种以网压过零点为参考,通过微调PWM载波周期,实现准确且稳定的校正载波移相角的方法。通过Matlab/Simulink仿真及混合动力动车组牵引系统运行实验,验证该载波移相策略的可行性及有效性,为工程实践提供指导。     

蓄电池充/放电过程中的单体电压检测系统

介绍用于蓄电池充放电过程中的电压检测系统的工作原理及蓄电池在线巡检单元和模拟量线性隔离电路的结构组成与硬件设计。     

交流斩波控制在稳压电源设计中的应用

为了满足不同场合下精密仪器仪表对稳压电源的性能要求,采用全控型器件IGBT设计了一种基于TMS320F2812的交流稳压电源。对其系统的结构设计做出了说明,并且对斩波主电路、控制单元和相关模块进行了设计。通过实验验证了输入输出电压都接近正弦,具有良好的输入输出特性。     

基于二极管箝位级联拓扑变流器的直驱风电用变流技术

直接驱动型风力发电系统需要全功率变流器作为与电网的接口，多电平变流器的应用得到了广泛关注。二极管箝位五电平级联H桥拓扑，结合了二极管箝位型多电平和级联H桥多电平的优势，只需较少的箝位二极管和独立直流电源，即可进一步提高输出电压等级；使用移相变压器和12脉波整流器作为输入电路.可以方便地应用在使用多相永磁同步发电机的直驱风电系统中。基于拓扑提出了消谐波SPWM和载波相移SPWM相结合的调制方法，能够方便地对二极管箝位级联拓扑进行控制，可以进一步提高等效载波频率，减小器件损耗和滤波器体积。仿真和实验结果证实了所采用的拓扑及其控制方法的有效性。     

列控车载设备高精度模拟量输入输出模块设计

论述了列控车载设备上使用的一种高精度模拟量输入输出模块的设计,该模块主要由模拟量输入电路、模拟量输出电路、故障无输出电路、处理器系统、通信子模块组成。阐述了模拟量输入输出模块的原理和实现过程。测试结果表明,该模块性能良好,采样精度高,完全满足列控车载设备对模拟量信号的采集和输出的设计要求。     

基于80C196MC单片机的DC-DC双模块并联控制

从主电路的选择出发，提出采用输入串联，输出并联的2个半桥电路双模块DC－DC变流器来实现主从控制方式，描述了DC－DC控制系统框图，并对控制部分如何用微机产生2个半桥的驱动波形，如何解决均压及移相问题进行了具体阐述，试验表明系统具有较好的动态性能，输出纹波小。     

移相全桥变换器稳定性分析

系统稳定性分析是设计电路拓扑不可或缺的一个环节.以移相全桥电路作为应用分析实例,分别从小信号建模分析、仿真分析以及试验验证3个方面对系统的频率特性曲线进行了绘制.首先在小信号建模和SABER小信号仿真分析的基础上,理论分析了移相全桥的稳定性,最后通过了实验验证,并给出仪器测试的步骤以及测试结果.     

光栅电压控制部件及其在控制系统中的应用

作者研究提出了用光栅,判向电路,同步计数器和D/A转换器来构成一种新型光栅电压控制器,由于它没有磨损问题,工作稳定可靠,所以特别适用于精度要求高,需要能长期稳定工作和控制电压需要频繁调节的场合。可用在电气化机车的调速和各种重要的铁路控制和通讯系统中。     

RAT-18型电子式电压调整器的调试及运行可靠性(续)

(6)CTD 矩形波电压发生电路该电路的作用是将 CL 钳位电路的输出电压 U_(CL)与 GT 锯齿波电压 U_(GT)进行比较,产生矩形波电压信号 U_(CTD),以供脉冲发生电路形成主脉冲及副脉冲。该电路如图1中 CTD 所示。电压信号 U_(CL)由运算放大器 P_4反相端输入,锯齿波电压信号     

兼具柔性直流输电功能的移动式直流融冰装置的研制

介绍了兼具背靠背柔性直流输电(VSC-HVDC)功能的移动式直流融冰装置的设计和试验情况,讨论了该装置的主电路结构,设计了多重化VSC的载波移相控制、PWM整流控制和恒流斩波控制,分析了串联型背靠背VSC-HVDC的控制方法,并介绍了装置的保护策略和试验方案。试验结果表明,所设计的控制方法是正确、有效的,装置完全能满足电网融冰抗灾的要求,并可进行中小功率的柔性直流输电。     

SS5型客运电力机车 10：电子控制系统

SS5型电力机车设有两套控制系统,一套为闭环自动控制系统,用于牵引、制动、防空转、功率因数补偿等控制,另一套为简单的开环控制系统,用于控制全控桥和半控桥的脉冲移相,以调节电机电压。作者叙述了电子控制柜的主要结构特点,并通过对系统框图的介绍,阐明了电子控制系统的主要工作原理,其中特性控制技术、顺控技术、再生制动控制技术、防空转技术等都是首次在国产机车上采用。     

TYM—1型电压调整器的研制

ＴＹＭ－１型电压调整器是内燃机车研制的新型调压器，该调压器采用了脉宽调制技术，以ＵＣ１８４２为控制核心，设置了与其连接的电压采样电路，电流采样电路，功率开关驱动电路，过压保护续流电路，与电压采样电路相连接的风泵软启动电路以及电源电路，该调压器结构简单，性能可靠，调压速度快，是取代现有的调压器较为理想的产品。     

客车充电电源ZVZCS变换器的数字移相控制研究

通过对全桥直流变换器的几种软开关拓扑结构进行对比分析,研究适合铁路客车DC110V充电电源的变换器主电路拓扑结构及其数字控制方式。针对传统移相控制芯片电路复杂、可控性较差的问题,设计出基于零电压零电流开关(ZVZCS)变换器的数字移相控制电路设计方案,给出闭环控制的原理,并对调节器进行离散的抑制饱和设计。采用模拟及混合信号仿真软件Saber对设计方案进行仿真,然后将按照设计方案研制的数字信号处理器控制板安装在客车DC110V充电电源样机上进行试验,结果验证了设计方案的有效性和可行性,也可在高速动车组上推广运用。     

模块化多电平换流器电容电压的一种平衡控制方法

介绍了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的运行原理以及模块电容电压的平衡控制。考虑传统的单相桥臂平均电压控制可能会在外部干扰的情况下输出电压不平衡而导致波形畸变,结合载波移相调制方法提出了三相桥臂平均电压控制的方法,并对子模块电容电压采取比例积分调节,使得模块电容电压平衡在稳定的范围内。仿真验证了电容电压平衡控制的可行性。     

日本300系电动车供电系统的改进

日本３００系电动车组有５辆动车，其主电路有用交－直－交系统。由于ＴＧＯ晶闸管开关产生高次谐波，对变流器和逆变器进行脉宽调制时，将３００系动车的５个主电路单元以π／２５等分的值作为载波起始相位分配，使各ＰＷＭ的载波上产生移相，输出电流原有频率消失，剩下２倍的高次谐波。经模拟控制、仿真试验和供电试验，都证明了具有降低高次谐波的效果。