SPWM稳频稳压逆变电源

电源技术论文SPWM稳频稳压逆变电源摘要:介绍了SPWM稳频稳压逆变电源的设计方案,重点分析了其测量系统,该电源设备通过取样电机实际响应电压Vpwm,解决了SPWM脉宽调制式变频器与电机的匹配问题。关键词:逆变器;负载匹配;稳频稳压;测量系统引言近年来,变频器与变频电机组成的拖动系统在生产中发挥着重要的作用。然而在使用中经常发现变频器与变频电机不能很好地匹配,这个问题严重困扰着变频器及变频电机的生产厂家。因此有必要研发SPWM稳频稳压电源,使电源频率可调范围为0~500Hz,电压可调范围为0~420V(基波)。且能显示电机实际响应的SPWM波的电压(Vpwm)、电流、频率和功率等。这样,变频器的生产厂家就可以该电源为标准,测量出与之配套的变频电机真实使用的电压值、电流值、频率值,来调校变频器的矢量控制参数或v/f控制参数。而电机生产厂家也可根据该标准电源来调整电机的参数,使其与变频器匹配。图11工作原理及测量系统分析如图1所示,SPWM稳频稳压电源主电路与市面上成熟的SPWM逆变电源类似。当交流电机和一个脉宽调制变频器一起被用于变频调速时,设计Vpwm是为了测量交流电机有效电压。这种类型的变频器首先从交流源产生一个直流电压E,被称为直流链电压。然后利用电力电子变换技术,采用脉宽调制来变换直流链电压,可以得到一个三相电源系统,例如:通过IGBT在数ms内将直流电压开关数百次,来创建频率可调的三相电压。然而输出电压并不是正弦波,而是一个恒幅值的高频斩波波形,如图2所示。这种电压被送给电机,由于电机是一个大的感性负载,主要对电源电压低频部分作出响应,故电流波形仅具有少量的高频成分,近似为一个正弦波。对于系统设计者和使用者,能够测量出电机实际接收到的电压Vpwm,检查电机的矢量参数或v/f是否超出范围是非常重要的。如果