帶雙Buck逆變器的DC/DC變換器低頻電流紋波抑制
4 實(shí)驗
在一臺1 kVA兩級式逆變器上進(jìn)行實(shí)驗。DC/DC變換器為推挽正激變換器,系統參數:輸入電壓28 V;母線(xiàn)電壓360 V;輸出濾波電感Lf1=Lf2=400μH;中間母線(xiàn)電容采用兩只470μF電容串聯(lián);DC/AC變換器采用帶阻性負載兩態(tài)滯環(huán)控制的雙Buck逆變器,輸出交流電壓115 V/400 Hz,輸出濾波電感640μH,濾波電容6.6μF。
4.1 輸入電流低頻紋波抑制
圖8為采用不同控制方法的實(shí)驗波形。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/175738.htm
可見(jiàn),采用電壓控制時(shí),iin低頻紋波值為25%,紋波含量較大;采用平均電流控制和引入陷波濾波器后,iin基本平直,低頻紋波分量5%,紋波電流得到有效抑制;對比圖8b,c可見(jiàn),兩種抑制方法效果基本一致,實(shí)驗結果與理論分析吻合。
4.2 系統瞬態(tài)特性
為對比兩種紋波抑制方法系統瞬態(tài)特性,進(jìn)行突加、突卸70%阻性負載實(shí)驗,結果如圖9所示。
平均電流控制的系統帶寬為4 Hz,引入陷波濾波器的系統帶寬為100 Hz??梢?jiàn),平均電流控制突加負載時(shí),輸出電壓跌落值達120 V,恢復時(shí)間220 ms,母線(xiàn)電壓跌落使逆變器輸出電壓出現削頂現象,經(jīng)若干周期后逆變器輸出恢復正常,突卸負載時(shí),母線(xiàn)電壓上沖幅值達90 V,恢復時(shí)間180 ms(考慮到突加負載時(shí)輸出電壓跌落大,突卸負載時(shí)輸出電壓過(guò)沖也較大,實(shí)驗時(shí)僅突卸50%阻性負載);引入陷波濾波器時(shí)突加、突卸負載時(shí),母線(xiàn)電壓上沖下陷幅值均為20 V左右,且動(dòng)態(tài)過(guò)程僅32 ms,動(dòng)態(tài)性能較好。
4.3 紋波抑制前后系統效率
輸入電流低頻紋波會(huì )增加DC/DC變換器的損耗,圖10為3種情況下的系統效率曲線(xiàn)??梢?jiàn)紋波抑制后系統效率提高了兩個(gè)百分點(diǎn)。
5 結論
兩級式單相逆變器輸入側存在低頻電流紋波,會(huì )對供電電源及自身性能造成影響;當后級為雙Buck變換器時(shí),兩倍頻脈動(dòng)功率表現形式和傳輸機理不同于全橋逆變器,這里提出相應紋波抑制方法;對比分析了不同紋波抑制方法的效果,指出陷波濾波器較平均電流控制在動(dòng)態(tài)響應方面的優(yōu)勢,表明抑制輸入電流紋波可提高系統效率。
逆變器相關(guān)文章:逆變器原理
濾波器相關(guān)文章:濾波器原理
dc相關(guān)文章:dc是什么
濾波器相關(guān)文章:濾波器原理
逆變器相關(guān)文章:逆變器工作原理
評論