随着电力电子技术的发展，交流电源系统的电能质量问题受到越来越多的关注。传统的整流环节广泛采用二极管不控整流和晶闸管相控整流电路，向电网注入了大量的谐波及无功，造成了严重的污染。提高电网侧功率因数以及降低输入电流谐波成为一个研究热点。功率因数校正技术是减小用电设备对电网造成的谐波污染，提高功率因数的一项有力措施。本文所做的主要工作包括以下几部分： 1.分析了单位功率因数三相桥式整流的工作原理，这种整流拓扑从工作原理上可以分成两部分：功率因数补偿网络和常规整流网络。在此基础上，为整流电路建立了精确的数学模型。 2.这种单位功率因数三相桥式整流的输入电感是在额定负载下计算出的，当负载发生变化时，其功率因数会降低。针对这种情况，提出了一种新的控制方法。常规整流网络向电网注入的谐波可以由功率因数补偿网络进行补偿，所以输入功率因数相应提高。负载消耗的有功由电网提供，补偿网络既不消耗有功也不提供任何有功。根据功率平衡理论，可以确定参考补偿电流。双向开关的导通和关断由滞环电流控制确定。在这一方法的控制下，双向开关工作在高频下，因此输入电感值相应降低。仿真和实验结果都表明：新的控制方法下，负载变化时，输入电流仍接近于正弦，功率因数接近1。 3.根据IEEE-519标准对谐波电流畸变率的要求，为单位功率因数三相桥式整流提出了另一种控制方法。该方法综合考虑单次谐波电流畸变率、总谐波畸变率、功率因数、有功消耗等性能指标，并进行优化，推导出最优电流补偿增益和相移。将三相负载电流通过具有最优电流补偿增益和相移的电流补偿滤波器，得到补偿后期望的电网电流，驱动双向开关导通和关断。仿真和实验都收到了满意的效果，使这一整流桥可以工作在较宽的负载范围内。 4.单位功率因数三相桥式整流中直流侧电容电压随负载的波动而波动，为提高其动、静态性能，将简单自适应控制应用到了直流侧电容电压的控制中，并提出利用改进的二次型性能指标修改自适应参数的方法，可以在实现对参考模型跟踪的同时又不使控制增量过大，与常规的PI型简单自适应控制相比在适应律的计算中引入了控制量的增量和状态误差在k及k+1时刻的采样值。利用该方法为直流侧电压设计了控制器，并进行了仿真与实验研究，结果表明与PI型适应律相比，新的控制器能提高系统的动态响应性能，负载变化时系统的鲁棒性更强。
上传时间： 2013-06-15
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书籍名称：新型传感器技术及应用 作者：刘广玉 陈明 出版社：北京航空航天大学出版社 书籍来源：网友推荐 文件格式：PDG 内容简介：本书系综合目前国内外有关文献及作者的研究成果编著而成。主要内容有：传感器敏感材料；微机械加工技术；传感器建模；硅电容式集成传感器；谐振式传感器；声表面波传感器；薄膜传感器；光纤传感器；场效应管型化学传感器；固态成象传感器；Smart传感器等十一章。从敏感材料、微机械加工技术到一些先进传感器的设计原理、应用和发展情况作了较全面、深入的讨论。 前言第一章 新型传感器综述第一节新型传感效应第二节新型敏感材料第三节新加工工艺第二章 新型固态光电传感器第一节普通光敏器件阵列第二节自扫描光电二极管阵列 SSPD第三节光电位置传感器 PSD第四节输液监测中的光电传感器第三章 电荷耦合器件 CCD第一节CCD的物理基础第二节CCD的工作原理第三节CCD器件第四节CCD在测量中的应用第四章 光纤传感器第一节光纤传感原理第二节常见光纤传感器第三节光纤传感器的应用第五章 集成传感器第一节集成压敏传感器第二节集成温敏传感器第三节集成磁敏传感器第四节集成传感器应用实例第六章 化学传感器第一节离子敏传感器第二节气敏传感器第三节湿敏传感器第四节工业废水拜谢的自动监测第七章 机器人传感器第一节机器人传感器的功能与分类第二节机器人视觉传感器第三节机器人触觉传感器第四节机器人接近觉传感器第九章传感器的信号处理第一节信号处理概述第二节传感器的信号引出第三节信号补偿电路第四节精密放大电路第十章新型传感器在几何量测量中的应用第一节光学透镜心偏差的测量第二节超光滑表面微观轮廓的测量第三节光学表面疵病度的测量附录参考文献
标签： 传感器原理
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