低压大电流直流变换器的研究和装置研制

作     者：贺纤纤 

作者单位：湖南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：马伏军;刘定国

授予年度：2019年

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主      题：三相直流变换器 不对称PWM调制 自切换控制 交错并联均流 

摘      要：随着电力电子技术的不断发展,高频开关电源以其优越的性能逐渐取代晶闸管整流器成为电解电源的主流,其中低压大电流输出的直流-直流变换器(DC-DC Converter)作为电解电源中的关键环节,其性能的好坏很大程度上影响了生产品质、电能利用率以及整个系统的成本和体积。因此研制出低成本、高功率密度以及高效节能的直流变换器是当前研究工作的热点。但变换器的功率增加时,单相直流变换器内磁性元器件和功率开关管所承受的电流应力也随之增大。而三相直流变换器具有功率器件和变压器电流应力小、输入和输出电流纹波小等优点,引起了国内外学者的重点关注。本文针对低压大电流的应用场合,以三相直流变换器为研究对象,从它的拓扑结构、控制策略以及并联电源系统均流控制等方面入手展开了深入的研究,研究的重点和取得的成果如下:(1)提出了一种全波整流三相全桥直流变换器,该变换器的高频逆变单元采用三相电压型逆变电路,整流单元由三组全波整流电路采用输出并联的方式构成。针对该变换器在高频变压器初级绕组不同连接方式-星形接法和角形接法,不同调制方法-对称脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)和不对称脉冲宽度调制下的工作原理进行了比较和总结,通过对器件应力、损耗等的分析,最终选定了变压器初级绕组角形连接的全波整流三相全桥直流变换器,调制方法为不对称PWM调制。本文详细分析了变换器在0