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郑州轻工业大学科研团队宣布三相桥式逆变电路电流检测办法的总述论文

电量变送器

时间:2023-04-23 22:59:24     来源:火狐体育在线娱乐


  作为典型的电力电子电路拓扑结构,三相桥式逆变电路广泛使用于沟通电机驱动、并网逆变器等设备。电流检测首要用来为三相桥式逆变电路的操控战略、维护战略供给反应,怎么牢靠、精确地获取电流信息是完成逆变电路高效、高性能运转的要害。 针对三相桥式逆变电路电流检测问题,郑州轻工业大学电气信息工程学院申永鹏、刘迪、梁伟华、郭磊磊、王延峰在2023年第2期《电工技能学报》上撰文,首要了剖析霍尔、磁通门和分流器三种电流传感器的作业原理,比较了三者检测特性及优缺点。然后从高端电流检测、低端电流检测和复合电流检测三个方面对多电流传感器办法进行了总述剖析;从脉宽调制波形调整、电压矢量组成和状况观测三个方面对直流母线单电流传感器电流检测办法进行了剖析;从中心桥臂耦合、上下桥臂耦合和多支路耦合三个方面对多方位耦合电流检测办法进行了剖析;从固有差错和采样差错两个方面对电流检测差错的发生机理及解决办法进行了剖析。最终对三相桥式逆变电路以及相关电力电子电路变换器电流检测办法的发展趋势进行了展望。

  现在三相桥式逆变电路电流检测面对的首要应战包含:①怎么提高全量程电流检测精度,尤其是小电流的检测精度,以提高电机低速、低转矩下的操控精度,或许保证并网逆变器在弱光、低风速下的牢靠作业;②怎么消除多个电流传感器参数不一致性形成的丈量差错,以提高逆变器的操控精度;③怎么经过优化电流传感器装置方位、开发新式 PWM 办法,以保证单电流传感器能够为操控战略供给齐备的电流反应信息;④怎么在多使用布景下,针对不同差错类型,开发交融检测办法,以提高电流检测精度。

  首要,论文对霍尔电流传感器、磁通门电流传感器和分流器三种常用电流传感器的作业原理、根本特性进行了剖析。在此根底之上,总述剖析了多传感器检测技能和单传感器检测技能。其间,多传感器检测技能首要包含高端电流检测、低端电流检测和复合电流检测;单传感器检测技能首要包含PWM波形调整办法、电压矢量组成办法、状况观测法以及多方位耦合等,如图1所示。

  但是,在实践逆变器操控过程中,存在两种类型的电流差错:一种是因为PWM引起的固有差错;另一种是因为温度或老化等要素形成传感器采样差错。两种差错在不加校对的情况下会直接引进到丈量电流中,如图2所示。

  由PWM引起的固有差错分为分时差错、非齐差错和切换差错。采样通路由霍尔传感器、转化电路、滤波电路和数模(A/D)转化电路等构成。受器材容差、温度漂移、老化和噪声等影响,电流采样通路中将发生漂移差错和增益差错等采样差错。论文针对不同差错以及操控战略进行了概括总结,如图3所示。

  最终,论文从高带宽/高响应速度电流传感器研讨、单电流传感器最小采样时刻的定量核算、采样方位及耦合途径优化、电流采样精度研讨四个方面,对未来三相桥式逆变电路以及相关电力电子电路变换器的电流检测体系作了展望。

  研讨人员隶属于郑州轻工业大学电气工程学科。该学科是河南省第八、第九批要点学科,是“电气配备智能制作”河南省特征主干学科群主干支撑学科,是河南省博士学位授权要点立项学科。

  该论文的通讯作者为郑州轻工业大学申永鹏副教授、硕士生导师,河南省电工技能学会理事,河南省青年主干教师,河南省电力科学青年人才,机器人视觉感知与操控技能国家工程研讨中心副研讨员。现在担任电气工程学科负责人、河南省智能微电网世界联合实验室工作室主任。掌管国家自然科学基金项目2项,参加国家863方案项目等国家级项目5项,获河南省科技进步二等奖2项、教育部科技进步二等奖1项、我国创造协会创造创业奖2项。榜首/通讯作者宣布学术论文40余篇,授权创造专利20余件。研讨方向为电力电子与电力传动、电动汽车储能与驱动操控。

  本文编自2023年第2期《电工技能学报》,论文标题为“三相桥式逆变电路电流检测办法总述”。本课题得到国家自然科学基金项目、河南省科技攻关项目、河南省青年主干教师培育方案项目、郑州市协同立异专项和河南省高校科技立异团队支撑方案项目的支撑。

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