高頻軟開(kāi)關(guān)靜止變流器并聯(lián)研究

2.4　并聯(lián)系統動(dòng)、靜態(tài)分析

假設3個(gè)模塊的輸出濾波電感和輸出濾波電容相等,各電流環(huán)的放大倍數,輸出線(xiàn)路阻抗均相等,即:L1=L2=L3=L，C1=C2=C3=C，r1=r2=r3=r，，對于該航空靜止變流器并聯(lián)系統,并聯(lián)連接線(xiàn)較短,輸出線(xiàn)路阻抗r非常小,可以忽略,因此U^＆₀≈U^＆₁。

假設單逆變模塊的負載為R,電壓環(huán)的放大倍數為k,積分時(shí)間常數為rV,可得單逆變模塊的正向通道傳遞函數為

(6)

反饋通道傳遞函數為H(s)=Kv (7)

單逆變模塊的輸入輸出傳遞函數為 (8)

n個(gè)單逆變模塊并聯(lián)后,并聯(lián)系統的正向通道傳遞函數為

(9)

由于是共用電壓環(huán),因此,反饋通道傳遞函數不變

H′(s)=Kv=H(s) (10)

并聯(lián)系統的輸入輸出傳遞函數為 (11)

比較式(6,9)和式（8,11）,n個(gè)模塊并聯(lián)系統的負載為nR時(shí)的正向傳遞函數和輸入及輸出傳遞函數與單模塊負載為R時(shí)完全一致,即n模塊并聯(lián)系統動(dòng)、靜態(tài)特性與相應n分之一功率輸出的單模塊的動(dòng)、靜態(tài)特性完全一致。因此,并聯(lián)系統的動(dòng)、靜態(tài)特性較單模塊有所提高,輸出功率增加了n倍：P0′=nP0。

單逆變模塊逆變器的等效輸出阻抗為（12）

并聯(lián)系統的等效輸出阻抗為 （13）

由此可見(jiàn),與單模塊相比,并聯(lián)系統的放大倍數提高,輸出阻抗減小,外特性變硬。并聯(lián)系統空載時(shí)輸出電壓與單模塊相同,在相同負載條件下,輸出電壓下降量減少。系統的輸出功率與并聯(lián)模塊數量成正比。

3　3kVA 27VDC/115V 400Hz航空靜止變流器調試與實(shí)驗結果

經(jīng)過(guò)上述分析,用Saber仿真軟件進(jìn)行了仿真,結果與分析結果一致。并聯(lián)運行前,將3臺航空靜止變流器的電流環(huán)的反饋系數和輸出濾波參數調整至基本一致。逆變器控制參數為:kvf=0.034,kv=12.14, ,ki=1.471。以下為實(shí)驗結果：

輸入電壓:20VDC～30VDC，輸出功率:3000VA，輸出電壓:115V±3%，輸出頻率:400Hz±0.1%，輸出失真度:≯2%，整機效率:≮82%。