列車DC600V三相逆變電源研究.pdf

1、隨著列車上大功率電器的增加和鐵路電氣化區(qū)域的擴大，我國開始在旅客列車上采用DC600V供電系統(tǒng)來逐步取代原有的車軸發(fā)電機供電系統(tǒng)和發(fā)電車供電系統(tǒng)。本課題中的列車DC600V三相逆變電源是專為DC600V供電制式列車設計的配電裝置，其主要作用是將供電母線送來的600V直流電逆變?yōu)槿?80V/50Hz交流電供車上電器使用。 論文在詳細分析了列車DC600V供電系統(tǒng)對逆變電源的功能需求和參數(shù)要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)大容量化、集成化、全控化

2、、高頻化及多功能化的電源系統(tǒng)設計原則，提出以DSP芯片TMS320F2812為控制器的三相逆變電源結(jié)構(gòu)方案，完成三相逆變主電路及其開關(guān)器件的驅(qū)動、保護、緩沖電路設計。同時，通過對現(xiàn)有三相逆變電路數(shù)字化控制方法和調(diào)節(jié)策略進行比較，選擇不規(guī)則采樣法作為雙極性SPWM算法產(chǎn)生脈沖控制開關(guān)器件通斷，使用輸出電壓和濾波電感瞬時值雙閉環(huán)反饋作為PI調(diào)節(jié)策略。系統(tǒng)軟件平臺選用TMS320芯片集成開發(fā)環(huán)境CCS，以C語言與匯編語言混編方式完成系統(tǒng)程序的

3、設計和編寫。 最后，文章對設計出的電源系統(tǒng)使用MATLAB建立模型進行仿真測試，根據(jù)仿真結(jié)果對系統(tǒng)中各元器件和算法參數(shù)進行調(diào)解。當仿真模型的輸出電壓各項指標符合理論分析結(jié)論后，根據(jù)此時的各項參數(shù)繪制電路板進行半實物試驗，驗證了本文設計的系統(tǒng)可滿足實際需要的結(jié)論。 本逆變電源系統(tǒng)采用數(shù)字化方法減小控制電路復雜性、提高逆變器設計和制造的靈活性，使用功能強大的工業(yè)用高速數(shù)字信號處理器和更先進的控制方法來提高逆變器的輸出波形質(zhì)量