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高频交流链接的大功率高压直流电源
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2018-03-28
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当前大功率直流电源普遍采用直流链接技术和无源功率因数校正方案，电网侧电流谐波较大、功率因数较低且尺寸较大。基于高频交流链接（ HF AC link）技术的变换器具有优异的电网侧性能，且不需要大容量的直流储能环节和滤波电抗器，尤其是在大功率电源中有利于减小尺寸，结合串联谐振电路，还可以减小损耗，以满足移动平台对高功率密度、高效率的要求。采用状态平面图法分析了在三相激励条件下的串联谐振电路断续模式下的电流特性，并得到了精确的控制参数表达式，对串联谐振电路采用脉冲密度调制（ PDM）的方式调节和稳定直流电源的输出。在对单脉冲电流特性分析基础上给出了基于电网相位进行前馈的控制策略，并构建了前馈和反馈控制相结合的控制系统并对其进行仿真和实验。实验结果与仿真结果一致，表明在负载电阻560Q上产生28.6kW，即4kV的条件下，电压纹波低于1%，输入侧功率因数为1，各相电流总谐波含量低于5.5%。
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