静止电源
7页1、静止电源主要应用于航空或军用等需要400HZ中频电源的场合 采用新型电力电子技术的航空地面静止变频电源(以下简称静变电源或静止电源),与传统的航空电源车相比,具有同样的性能、更小的体积、更低的噪音水平和完全无排放的特点,可有效减少地面综合保障空间和环境污染问题,极大地提高了航空地面电源保障的质量,进入航空领域保障飞机供电和起动已成为必然技术特点1、 采用独特的瞬时值双环控制方式,控制精度高,波形品质好,可适应各种负载 2、IGBT高频静止逆变,体积小、重量轻、噪音低、效率高、对外界干扰小 3、微处理器控制,输出电压频率在线可调,运行及故障状态一目了然 4、操作显示数字LED面板,使用灵活方便,使您更为得心应手 5、隔离变压器隔离输出,安全可靠,适应性高 回答者: xxg0128 | 六级 | 2009-5-11 08:34 大容量航空地面静止变频电源研制 类别:电源技术 阅读:993 来源:电源技术应用 作者:王禾光 李景田 冯广义 姚巧轩 罗世文 摘要:详细介绍了60 kVA1 80 kVA系列大容量航空地面静变电源的研制过程。经过论证功率变换部分采用三相半控整流、三组单相全桥逆变器
2、加单相变压器的总体方案,实现了对输入侧电网的软起动和三相输出的完全解耦;控制部分采用了带电感电流的输出电压瞬时值双闭环控制方案,3个调节器分别控制三相输出,提高了波形质量、动态响应速度以及带不平衡负载的能力;该系列采用输出直接并联的模式实现了扩容。样机检验结果完全满足设计要求,已完成了飞机对接试验并在多个机场试用,运行情况良好。 关键词:航空静变电源;瞬时值控制;并联;均流 0 引言 采用新型电力电子技术的航空地面静止变频电源(以下简称静变电源),与传统的航空电源车相比,具有同样的性能、更小的体积、更低的噪音水平和完全无排放的特点,可有效减少地面综合保障空间和环境污染问题,极大地提高了航空地面电源保障的质量,进入航空领域保障飞机供电和起动已成为必然的发展趋势。 近年来,国内的一些企业相继开发出静变电源产品,但随着新型飞机和机载电子任务系统越来越多地投入使用,这些产品在试用和使用中不同程度地暴露出一些问题。例如对大容量电子任务系统负载的适应性问题,可靠性、维修性问题,技术先进性和自主知识产权问题等。目前尚无一种同类产品按照军工产品科研程序定型列装的,无法适应新型飞机对地面保障质量的要求,
3、这使静变电源在国防建设中的推广应用受到制约。 根据部队使用需要和产品现存问题,我们按照军工产品科研程序进行系列静变电源产品的研制,容量范围60180kVA。通过研制,重点解决总体方案、高性能控制器和大容量功率变换实现等问题,形成自主知识产权,严格按照军工产品要求定型,使静变电源成为符合部队使用要求的好装备。 1 技术方案的确定 电源总体方案根据国内外静变电源的技术发展水平,采用成熟可靠、适应性强、技术先进、立足国内的原则确定。电源总体方案示意图如图1所示,总体方案简述如下。 主电路采用交一直一交结构,包括整流器,直流滤波器、逆变器、变压器及交流滤波等组成部分。交一直部分将50Hz交流市电经桥式整流、平波电抗器、电解电容滤波后变为平稳直流。桥式整流电路为半控结构,启动过程中,调节晶闸管的触发角,可以控制直流电压由低到高逐渐变化,减少冲击电流,实现软启动。120 kVA以上电源整流电路分为独立的两组,通过增配移相变压器,即可实现12脉波整流。 直一交逆变部分采用单相全桥结构,是本电源的核心。逆变器选用IGBT作为开关器件。利用IGBT开关频率较高的优点,采用正弦脉宽调制方式(sPWM)对逆
4、变器进行控制,将平稳直流变换为脉宽调制输出的交流,输出SPWM波幅值恒定,宽度按正弦规律变化,该交流基波频率为所需要的电源输出频率。逆变器输出的脉宽凋制波经LC滤波电路滤波后,得到纯正的正弦波交流电。 SPWM波控制采用二重化方式,即同一桥臂上下两只IGBT器件为互补通断,对角器件不同时通断,产生两路控制信号的调制波相位相同,但载波相位相差180,因此,在相同开关频率下,等效调制比增加一倍,可有效改善输出波形。 为提高对不平衡负载的适应能力,电源主电路按照3套独立的单相电源进行设计,直一交逆变部分具有3套完全相同的单相逆变器,它们共用一条直流母线,输出互差120,在变压器副边接成星形,输出所要求的三相交流电。 与主电路相适应,本项目电源控制器针对单相电源设计,电压波形控制采用带滤波电感电流内环的电压瞬时值反馈控制方案,电压有效值控制采用PI调节器方案,控制系统具有3套独立的调节器分别控制三相电压,从而提高带不平衡负载的能力。为提高电源输出控制的快速性、抗干扰能力和可靠性,波形控制采用模拟电路实现,有效值控制和电源监控采用智能数字电路实现。数字电路以16位单片机为核心组成,通过模拟量和开
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