1kVA 航空静止变流器模块研制

【类型】学位论文

【作者】赵国庆 

【关键词】 航空静止变流器 推挽正激 级联型逆变器 EMI滤波器 传导干扰

【摘要】本文以两级式1kVA航空静止变流器模块为主要研究对象，结合变流器模块的特点及设计指标，就效率和模块化问题，在深入理解、比较、分析各种拓扑优缺点的基础上，确定以适合低压大电流输入、具备正激电路和推挽电路共同优点的推挽正激电路为前级直直变换器拓扑，以高效率、多电平级联型逆变器为后级直交变换器拓扑，并重点对前级变换器进行深入研究。 根据后级需求，前级由两个独立的直直变换器构成，对此文中优选共用环路控制方案，并实现输入交错并联控制；分析了两级式变流器直流侧输入电流中出现2倍输出频率纹波的原因，研究出一种通过引入谐振控制器抑制电感电流中此低频纹波以达到抑制输入电流低频纹波的方法；根据航空静止变流器对电压浪涌的抑制要求，研究出一种效果较好的抑制电压浪涌方法；结合变流器的设计指标，文中重点对前级直直变换器的主电路、控制电路参数进行详细设计，并分析、计算了变换器的损耗。 设计、制作了 1kVA 航空静止变流器模块原理样机，并进行实验，给出了相关实验波形和数据。实验波形和数据验证了控制方案和抑制输入电流低频纹波方法的正确性和有效性，实现了航空静止变流器模块稳定、高效、可靠的运行。 在变流器模块的设计过程中，其电磁兼容性能占据着十分重要的地位。文中首先阐述了航空静止变流器中电磁兼容的基本概念，给出EMI滤波器的设计流程；然后结合此变流器所采用的推挽正激拓扑，对其主要器件建模，分析了推挽正激电路的共模、差模干扰传输路径；最后使用 Saber 软件搭建电路传导干扰仿真模型进行仿真，重点分析研究了主要寄生参数及逆变器负载对变换器传导干扰噪声的影响，为变流器的电磁兼容设计提供了参考。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】南京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】龚春英

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