【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统和方法
本专利技术涉及电路控制领域，尤其涉及一种三相电压型PWM整流器的基于虚拟磁链定向的内模控制系统和方法。
技术介绍
二十世纪八十年代以后，随着可关断电力电子器件的日趋成熟，电力电子技术得到了突飞猛进地发展，其中，整流技术已经广泛地应用于高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、高性能交直流电源等电力系统和电气工程中。随着功率半导体开关器件性能不断提高和实际应用的需求，整流电路的发展先后经历了从传统整流方式到现在主流的脉宽调制(PWM)整流方式。目前，PWM整流技术已成为解决电网谐波污染及无功功率损耗，节约能源领域中重要的发展方向之一。PWM整流器以PWM技术为基础，对提高电网功率因数、降低电网电流谐波含量、稳定母线电压以及保证网侧逆变器的正常工作有着决定性的影响。PWM整流的主要思想是通过控制开关器件的通断，将交流电压调制为直流电压，达到输出稳定直流电压，同时控制网侧电压电流，使网侧相电流正弦化，并与网侧相电压同相位，使得整流器运行在单位功率因数下。...
【技术保护点】
1.一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，包括：输入滤波器，用于对输入电流进行滤波处理；/n调压器，用于提供不同大小的输入电压范围；/n驱动板，用于实现数字信号到功率信号的转换，对绝缘栅双极型晶体管IGBT进行PWM驱动控制；/n采样板，用于对电流霍尔与电压霍尔分别采集到的电流、电压信号进行调理；/n可调负载电阻箱；/n开关电源；/n三相全桥以及直流母线电容，所述直流母线电容用于对所述直流母线电容用于接收通过所述三相全桥整流电网交流电后进行稳压储能；/n核心开发板，用于对信号和指令进行响应。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，包括：输入滤波器，用于对输入电流进行滤波处理；
调压器，用于提供不同大小的输入电压范围；
驱动板，用于实现数字信号到功率信号的转换，对绝缘栅双极型晶体管IGBT进行PWM驱动控制；
采样板，用于对电流霍尔与电压霍尔分别采集到的电流、电压信号进行调理；
可调负载电阻箱；
开关电源；
三相全桥以及直流母线电容，所述直流母线电容用于对所述直流母线电容用于接收通过所述三相全桥整流电网交流电后进行稳压储能；
核心开发板，用于对信号和指令进行响应。
2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，所述系统还包括一输入单元，所述输入单元与DSP之间的通信可通过SPI实现，能够对参数进行设置和修改。
3.根据权利要求1所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，所述可调负载电阻箱采用的可调范围为0-180Ω；所述直流母线电容采用两个并联的耐压1200V-1100μF大电解电容；所述核心开发板采用DSP2812核心开发板；所述驱动板采用HCPL-316J光耦驱动芯片为核心的IGBT驱动板，所述开关电源可实现对单相220V变换得到驱动板所需的±15V与采样板±12V及采样调理电路所需要的±5V。
4.根据权利要求1所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，所述系统包括主功率电路，所述主功率电路包括：
直流母线电容和由六个SKM7512型号IGBT组成三相桥式整流器。
5.根据权利要求1所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，所述系统包括取样电路设计，包括交流侧电流检测电路、交流侧电压检测电路、直流母线电压检测电路。
6.根据权利要求5所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模控制系统，其特征在于，
所述交流侧电流检测电路采用电流霍尔传感器，其输出电流采用电阻采样转换成电压信号，经过反相求和电路，将交流信号抬升为直流信号，再进比例放大器调节输出电压信号幅值和相位，将得到的信号输送到单片机AD采样端口；
所述交流侧电压检测电路采用电压霍尔传感器，传感器取样信号经过差分放大电路进行信号调理，将得到的信号输送到单片机AD采样端口；
所述直流母线电压检测电路采用电阻分压电路，通过对直流电压进行反馈而实现对H桥级联多电平逆变器实行低电压保护。
7.根据权利要求1所述的一种基于虚拟磁链定向的PWM整流器内模...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海刚，刘飘，陈璇，杨明来，杨阳，孔祥胜，王步来，徐兵，万衡，童中祥，杨俊，孙平飞，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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