推挽型電力電子變壓器的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、電力電子變壓器作為未來智能電網(wǎng)中的重要組成部分,以其高度可控、體積小、重量輕和可靠性強等優(yōu)點,日益受到人們的廣泛關注和研究。相較于傳統(tǒng)的電力變壓器,電力電子變壓器是一種新型的將電力電子技術與高頻變壓器結合起來的電能傳輸裝置。本文以電力電子變壓器為研究對象,針對其相關特點,提出和重點探究相關改進型電力電子變壓器方案。并在此基礎上,對不同方案進行仿真分析和驗證。
  本文首先對電力電子變壓器的概念和基本原理進行介紹,并根據(jù)是否存在中間

2、的直流環(huán)節(jié),將其分為AC-AC型電力電子變壓器與AC-DC-AC型電力電子變壓器這兩大類,分別提出了它們的典型結構。AC-AC型電力電子變壓器最典型的結構為矩陣變換器型,具有功率密度大、提供正弦的輸入和輸出電壓、結構緊湊、效率高等優(yōu)點。而AC-DC-AC型電力電子變壓器最典型的結構為PWM整流與SPWM逆變型。這種結構由于增加了中間的直流環(huán)節(jié),電路可控性更好,網(wǎng)側功率因數(shù)能夠自由調節(jié),往往更能滿足電路應用的實際需求。在分析了推挽電路及其

3、特點的基礎上,將推挽電路和電力電子變壓器相結合,提出一種新型的推挽型電力電子變壓器。并根據(jù)是否存在直流環(huán)節(jié),將其分為交流推挽型和推挽交直交型兩種類型,分別介紹了它們的典型結構和工作原理。這兩類推挽型電力電子變壓器方案與傳統(tǒng)拓撲相比,所需的半導體開關器件數(shù)量減少了50%,結構更為簡單,有效降低了成本和體積。針對這兩類新的推挽型結構,通過仿真模型的搭建進行仿真分析。結果表明這兩類推挽型的電力電子變壓器方案用更簡潔的電路拓撲,實現(xiàn)了相似甚至更

4、好的功率因數(shù)。為了獲得更好的整體功率因數(shù),提出了阻抗變換器這種電路結構,并分析了其基本電路拓撲與控制策略。阻抗變換器能有效幫助整體電路提升功率因數(shù),也使電路控制的方式更加豐富。在此基礎上,將阻抗變換器與推挽型電力電子變壓器相結合,提出一種新型的帶阻抗變換器的推挽型電力電子變壓器,重點探究了它的電路結構、基本原理、以及實際應用中的優(yōu)點。同時,針對這種改進型方案,通過仿真模型的搭建進行仿真分析。結果表明帶阻抗變換器的推挽型電力電子變壓器同時

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