三相三开关部分有源功率因数校正电路

通过对单周双极性控制三相功率因数校正技术的工作原理、控制方法进行仿真研究,在单周双极性控制下输入电流能较好地跟踪输入电压,验证了采用该控制策略,功率因数校正系统具有动态响应快、易于平稳等优点。分析了单周双极性控制下,在每个开关周期、不同开关时段、不同开关组合情况的电感电压和电感电流的关系,经过对saber模型仿真结果的分析,推导出电感电流纹波的数学表达式,得出了电流纹波与电感值、开关频率和积分时间系数相关的结论。同时,系统参数一定时,当输出电压大于2倍的相电压与积分时间系数的比值,可以减小电感电流纹波;输入、输出电压一定时,电感电流纹波与电感值和开关频率成反比;系统稳定性范围与负载大小及积分时间系数有关。

针对传统开关电源输入功率因数低、谐波含量高、开关损耗大等缺点,提出了一款基于三相双开关pfc电路的高功率因数软开关电源。本文研究了三相双开关pfc电路的六种工作模态,分析了移相全桥zvspwm变换电路实现谐振软开关的原理,提出一种高功率因数软开关电源实用电路,并进行了仿真验证及电路实现。实验结果表明,实验电路能够有效提高电源的功率因数,且所有开关管都工作在软开关状态。实验电路具有高功率因数、低开关损耗、设计简单、容易实现等优点。

被研究电路简单而实用,工作于固定占空比就能实现功率因数校正,不过这种情况下,输入电流含较多的5、7和11次谐波。往占空比注入6倍次谐波,能显著减小谐波,但确定各谐波的注入量是个难点。采用多种算法(含遗传算法)对谐波注入系数进行了优化。经对比可知:最简单迅速的方法是一维搜索;各次谐波的注入系数和输入电压幅值有关,只注入6次谐波效果还不够理想;此外,所给优化结果是这种电路所能达到的最佳效果。

三相单开关boost型功率因数校正器的分析和设计较为繁琐,简化模型可使电路的分析和设计大为简化,利用简化模型对功率因数校正器进行了分析和设计,仿真和实验说明了分析和设计的正确性。

根据三相单开关功率因数校正(pfc)电路的工作原理,实现了专用时域仿真程序的编制,待求解的微分方程阶次低,仿真速度高。通过与通用仿真程序的对比,证明了专用程序的有效性和高速性。

功率因数校正(英文缩写是pfc)是 目前比较流行的一个专业术语。pfc是在 20世纪80年代发展起来的一项新技术， 其背景源于离线开关电源的迅速发展和 荧光灯交流电子镇流器的广泛应用。pfc 电路的作用不仅仅是提高线路或系统的 功率因数，更重要的是可以解决电磁干 扰(emi)和电磁兼容(emc)问题。 线路功率因数降低的原因及危害 导致功率因数降低的原因有两个，一 个是线路电压与电流之间的相位角中， 另一个是电流或电压的波形失真。前一 个原因人们是比较熟悉的。而后者在电 工学等书籍中却从未涉及。 功率因数(pf)定义为有功功率(p)与 视在功率(s)之比值，即pf=p/s。对于线 路电压和电流均为正弦波波形并且二者 相位角φ时，功率因数pf即为cosφ。 由于很多家用电器(如排风扇、

介绍了一种电路结构简单的三电平三相高功率因数软开关ac/dc变换技术,可在实现功率因数校正的同时,实现ac/dc功率变换,直接获得较低直流输出电压,并解决了交流侧与直流侧之间的电气隔离及功率管的高耐压和软开关问题。在介绍主电路拓扑结构基础上,分析了功率因数校正原理和电流断续条件,并给出软开关实现条件。通过计算机仿真验证了这种功率变换技术的可行性。

随着电力电子技术的发展,各种电力电子设备应用于电网,给电网带来谐波问题,各种谐波滤波器也应运而生,但这只是一种先污染后治理的被动办法,apfc是一种主动的办法,它用于开关电源前级整流器,输入电流为正弦波,不对电网产生污染。全文围绕一种新颖的基于隔离型cuk变换器的有源功率因数校正电路的设计,从cuk变换器的基本单元入手,分析了cuk变换器的工作原理,在此基础上,确定了基于隔离型cuk变换器apfc电路的基本拓扑。

随着电力电子技术的发展，各种电力电子设备应用于电网，给电网带来谐波问题，各种谐波滤波器也应运而生，但这只是一种先污染后治理的被动办法，apfc是一种主动的办法，它用于开关电源前级整流器，输入电流为正弦波，不对电网产生污染。全文围绕一种新颖的基于隔离型cuk变换器的有源功率因数校正电路的设计，从cuk变换器的基本单元入手，分析了cuk变换器的工作原理，在此基础上，确定了基于隔离型cuk变换器apfc电路的基本拓扑。

谐波污染已引起世界各国的高度重视。功率因数校正(pfc)是治理谐波的一种有效方法。本文研究了基于单周期控制的三相三开关高功率因数整流器,推导了三相三开关升压整流器的控制规律,设计了一种基于单周期控制技术的pfc控制器,该控制器不需要乘法器,更不需要对电源电压进行检测,其控制逻辑非常简单且以恒定频率工作。完成了7kw三相高功率因数整流器的设计与实验研究,进行了稳态与动态响应试验,试验结果表明系统的功率因数可达0.98,且实现了单位功率因数校正和低电流畸变。

提出了一种新颖的三相cuk型高功率因数校正电路。在电路拓扑中采用三相全桥整流桥和单管功率开关实现高功率因数和低谐波电流输入;同时在中间储能电容(过渡电容)上串联一电感以及在续流二极管上并联一小电容,使得电路工作在复合谐振状态,从而获得零电流开关。文章分析了电路的工作原理,仿真验证了理论分析结果,同时一个2kw的试验电路验证了结论的正确性。该电路具有输出电压调节范围宽、功率因数和效率高等特点,具有很好的实用化前景。

·· 本的测试项目有注入电源干扰电压、辐射骚扰场强、骚扰功率等 等。而对谐波电流和电压闪烁测试，按!"#$%%%&’&()&’中规 定，所有消耗电流小于$#*的电气、电子类产品都须执行。 !+,的测试项目种类较多，对不同产品要求差异也较大。 因此，后面将会对!+,测试要求加以说明。 (-.欧盟!+,测试项目及判定等级 相对于!+/而言!+,对于不同产品有不同的测试项目、 测试规格及判定等级。每一种测试项目大致上都是引用/!0或 !"的基本性标准（12345,62782983）:但是测试规格与判定等级 则按产品适用的产品标准而有所不同。 下面对国内常出口欧盟的产品进行举例说明： 表’2;’8为家电、手提式电动工具类产品，家电及手提式电 动工具类产品标准依产品的电源与控制电路区分为.类（02

三相单开关boost型pfc电路,由于工作在不连续导电模式,分析起来十分繁琐,设计不得不采用“试凑法”。本文根据电路的工作原理,利用平均法,把原电路简化成一个工作于dcm的dc/dc变换器,使主电路的阶次由三降为一,简化模型可用于主电路参数设计,线性化处理之后,可在频域设计输出电压调节器,因此使该类电路的设计摆脱“试凑法”。对比性的仿真说明,简化模型能够反映原电路的低频大信号特性。样机的实验也说明有关分析正确

采用伪相移式全桥零电压零电流(pps-fb-zvzcs)变换器完成三相功率因数校正(pfc)和输出电压调节双重功能,并能有效抑制直流母线电压。本文对其进行了理论分析、关键参数计算、计算机仿真和实验室样机实验验证。实验表明,其最大输出功率为10kw,功率因数达到0.99,轻载时直流母线电压小于800v。

研究了基于单周期控制的三相六开关高功率因数整流器,推导了三相六开关升压整流器的控制规律,设计了一种基于单周期控制技术的pfc控制器,完成了2kw三相高功率因数整流器的设计与试验。试验结果表明,该系统的功率因数可达0.991,实现了单位功率因数校正和低电流畸变。

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变频空调系统需要调节压缩机转速,使制冷量连续变化,适应空调负荷的需要.为了满足输入电流谐波分量电磁兼容标准和进一步改进现有变频空调系统效率,需要研究一种宽输出电压变化的功率因数校正(pfc)电路.本文在分析比较主要开关变换器的基础上,提出采取低电压应力的buck+boost为主电路拓扑.本文进行宽输出电压变化pfc电路控制策略的分析比较,采用了先进的单周期非线性控制策略.新的空调电动机系统中,电动机输入电压的变化可以从pwm逆变器中转移到功率因数校正电路,即pfc的输出电压可以在宽的范围内变化,后级只需要简单的脉冲幅度调制pam逆变器,其工作在低频范围,[频率可以根据负载变化],pam逆变器占空比可以保持恒定,因此逆变器的电路和控制大大简化,同时实现逆变电路简单的控制.如此,可以减少整机成本并提高效率.同时,由于后级逆变器可以工作在低频频率,开关损耗和开关噪音可以进一步减少.计算机仿真和实验结果验证理论预期.

为使初学电工读者进一步了解电能计量的有关原理及电流与电压的相量关系。对计量要求不高,三相负荷较平衡的用户,可一表两用,既能测量一段时间的用电量,又能计算出这一段时间的用电功率因数,这样减少一部分费用支出。特写此文。具体方法同样用三只单相电表,不过接线方法是三只表的电压线圈所接电压进行了改变,只有v相未变。

buck电路作为70w金属卤化物灯的前级功率因数校正电路结构简单、控制电路易实现,特别是成本相对较低,而且对后续电路器件的耐压要求较低。描述主电路和控制电路结构,给出buck电路小信号模型的推导过程并讨论该结构的稳定性,并说明工作在dcm模式下buck电路功率因数校正原理,用实验验证了实际电路的pfc效果。

提出了一种基于幅相控制、实现功率因数可调的三相pwm变流器控制方法。通过建立系统低频数学模型,分别在整流和逆变状态下,探讨系统实现功率因数、从电网吸收或回馈容性、感性无功功率的动态调节过程。分析了控制角、受控的功率因数角、最大负载能力、最大回馈电网电能与调制深度、负载、电感量之间的关系。实验表明,该pwm变流器具有控制简便、相电流谐波较小等优点。

在三相四线供电系统中,如果你手头上没有无功表,可用一块三相四线有功电度表,经改接后,与另一有功电度表按图1的电路联合接线,可达到计算功率因数的目的。但必须注意:改接的电度表所记录的数值既不是三相有功电能值,也不是三相无功千乏值,而是部分有功电能与部分无功千乏值的和。它所记录的数值只是作为计算功率因数的根据。改接的原理是:使每相的电流元件中流过的电流与该元件电压线圈所加的电压的相位差角为60°—。向量关系如图2所示。在三相平衡条件下,设改接的电度表三个元件所记数值为w_10。

介绍了功率因数校正(pfc)电路在变频空调中的应用、优越性和一种输入功率为3.3kw的变频空调pfc模块的工作原理,对非晶磁性pfc电感的设计进行了详细分析,主要包括:临界电感值的计算、磁性材料的选择及磁芯规格的确定等.试验结果表明,铁基非晶磁性材料具有饱和磁通密度高、温度稳定性好的特点,所设计的基于非晶磁性材料的电感能够满足变频空调要求.