《电力电子技术模块五——项目11培训资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子技术模块五——项目11培训资料（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,电力电子技术,2010年6月,项目十一 变频器逆变电路,【学习目标】 熟悉PWM控制的基本原理。 掌握脉宽调制（PWM）型逆变电路工作原理。 了解脉宽调制（PWM）型逆变电路的控制方式。 在小组合作实施项目过程中培养与人合作的精神。 一、项目分析 PWM控制技术是变频技术的核心技术之一，1964年首先把这项技术应用到交流传动中，上世纪80年代，随着全控型电力电子器件、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法的应用，PWM控制技术获得了空前的发展，为交流传动的推广应用开辟了新的局面。那么，什么是PWM技术？PWM控制的基本原理是什么？PWM逆变电路的工作原理是怎样？PWM逆变电路采用
2、什么样的控制方式？下面来介绍相关知识,重要理论基础面积等效原理,冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。,二、相关知识 （一）PWM控制的基本原理,如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波,SPWM波,1单相桥式PWM变频电路工作原理,（1）单极性PWM控制方式工作原理,（2）双极性PWM控制方式工作原理,2三相桥式PWM变频电路的工作原理,（二）PWM变频电路的调制控制方式,在PWM变频电路中，载波频率fc与调制信号频率fr之比称为载波比，即N=fc/fr。根据载波和调制信号波是否同步，PWM逆变电路有异步调制和同步调制两种控制方式,1异步调制控制方式,当载波
3、比N不是3的整数倍时，载波与调制信号波就存在不同步的调制，就是异步调制三相PWM，如fc10fr，载波比N=10，不是3的整数倍。在异步调制控制方式中，通常fc固定不变，逆变输出电压频率的调节是通过改变fr的大小来实现的，所以载波比N也随时跟着变化，就难以同步。,2同步调制控制方式,在三相逆变电路中当载波比N为3的整数倍时，载波与调制信号波能同步调制。,三、项目实施 （一）单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路,1认识单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路 单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路路由主电路、驱动电路和控制电路三部分组成。 （1）主电路,（2）驱动电路,（3）过电流保护电路,（4）控制电路,
4、2单相正弦波脉宽调制SPWM逆变控制电路调试 主电路不接直流电源，打开控制电源开关，并将DJK14挂箱左侧的钮子开关拨到“测试”位置。 （1）观察正弦调制波信号Ur的波形，测试其频率可调范围，记录于表5-4中； （2）观察三角载波Uc的波形，测试其频率，记录于表5-4中； （3）改变正弦调制波信号Ur的频率，再测量三角载波Uc的频率，判断是同步调制还是异步调制，结果记录于表5-4中； （4）比较“PWM+”，“PWM-” 和“SPWM1”，“SPWM2”的区别，仔细观测同一相上下两管驱动信号之间的死区延迟时间。,3单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路调试 (1)观察SPWM波形 为了便于观察SP
5、WM波，面板上设置了“测试”和“运行”选择开关，在“测试”状态下，三角载波Uc的频率为180Hz左右,此时可较清楚地观察到异步调制的SPWM波，通过示波器可比较清晰地观测SPWM波，但在此状态下不能带载运行，因载波比N太低，不利于设备的正常运行。在“运行”状态下，三角载波Uc频率为10kHz左右, 因波形的宽窄快速变化致使无法用普通示波器观察到SPWM波形，通过带储存的数字示波器的存储功能也可较清晰地观测SPWM波形。 将DJK14挂箱面板左侧的钮子开关拨到“测试”位置，用示波器观察测试点波形。,（2）带电阻及电阻电感性负载 将DJK14挂箱面板左侧的钮子开关拨到“运行”位置，将正弦调制波信号
6、Ur的频率调到最小，选择负载种类： 1）将输出接灯泡负载，然后将主电路接通由控制屏左下侧的直流电源(通过调节单相交流自藕调压器，使整流后输出直流电压保持为200V)接入主电路，由小到大调节正弦调制波信号Ur的频率，观测负载电压的波形，记录其波形参数（幅值、频率）于表5-5中。,2）接入DJK06给定及实验器件和DJK02上的100mH电感串联组成的电阻电感性负载，然后将主电路接通由DJK09提供的直流电源(通过调节交流侧的自藕调压器，使输出直流电压保持为200V)，由小到大调节正弦调制波信号Ur的频率观测负载电压的波形，记录其波形参数（幅值、频率）于表5-6中。 (2)带电机负载（选做）。 主
7、电路输出接DJ21-1电阻启动式单相交流异步电动机，启动前必须先将正弦调制波信号Ur的频率调至最小，然后将主电路接通由DJK09提供的直流电源，并由小到大调节交流侧的自藕调压器输出的电压，观察电机的转速变化，并逐步由小到大调节正弦调制波信号Ur的频率，用示波器观察负载电压的波形，并用转速表测量电机的转速的变化，并记录于表5-7中。,（二）三相正弦波脉宽调制SPWM电路调试 1三相正弦波脉宽调制SPWM波测试 （1）接通DJK13挂件电源，关闭电机开关，调制方式设定在SPWM方式（将控制部分S、V、P的三个端子都悬空），然后开启电源开关。 （2）点动“增速”按键，将频率设定在0.5Hz，用示波器
8、在SPWM部分观测三相正弦波信号（在测试点“2、3、4”），观测三角载波信号（在测试点“5”），三相SPWM调制信号（在测试点“6、7、8”）；再点动“转向”按键，改变转动方向，观测上述各信号的相位关系变化，记录于表5-8中。 （3）逐渐升高频率，直至到达50Hz处，重复以上的步骤。 （4）将频率设置为0.5Hz60Hz的范围内改变，在测试点“2、3、4”中观测正弦波信号的频率和幅值的关系，并记录于表5-9中。,2三相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统调试 （1）三相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统接线 将DJ24电动机与DJK13逆变输出部分连接，电动机接成三角形，关闭电机开关。将调制方式设定在SPWM方式（将S、V、P的三端子都悬空）。 （2）三相正弦波脉宽调制SPWM变频调速系统调试 打开挂件电源开关，将运行频率退到零，关闭挂件电源开关。然后打开电机开关，接通挂件电源，增加频率、降低频率以及改变转向观测电机的转速变化，记录于表5-10中。,（三）项目实施标准,THE END,
