US P 电源交流旁路和逆变器之问切换控制研究 瞿 遂春 , 肖强 晖 (. 中科 技大 学 , 北 武 汉 1华 湖 4 07 ; . 洲工 学院 , 南 株 洲 30 4 2 株 湖 420 ) 10 8 摘要 : 细介 绍 了 U S电源交 流 旁路 和逆 变 器之 间 的切 换控 制及 其 改进 。 实验 表 明, 过 改进 的切 换控 制 技术 详 P 经 可满足 U S电源 的控制 要求 。 P 关键 词 : 逆变 器 : 流旁路 / 控制 交 切换 中 图分类 号 : M4 4 T 6 文献 标识 码 : A 文章编 号 :0 0 10 (0 40 — 0 8 0 10 — 0 X 2 0 )3 0 6 — 2 Re e r h o h c a g n r lb t e h p s nd I e t r s a c n t e Ex h n e Co t o e we n t e By a sa nv r e o nner pil P w r u py U S f itru t e o e p l( P ) U b S Q u—h n一 X A i g u U S i u . I O Qa — i c nh (. uzogU i rt oS i c n eho g , hn 40 7 , h a 1H ahn n e i c neadTcnl y Wua 304 C i ; v sy f e o n 2 Z uh u ntu Tcnl , h o 10 8 C i ) . hzo steo eh o I it f o g Z ￣hu 4 20 , h y a n A s at h ae i r ue te xhnecn o btent yas f nn r piepw r upyU )ad bt c: e pr n o cs h cag ot l e e ebp s o ie ut l o e sp l( P r T p td e r w h u tr b S n iv r ra d d srb sisi rv me ti ehl Ex ei na e ut h w ta h e eo e o to t o este n et e c e t mp o e n n d ti e n i . p rme tlr s l s o h tte d v lp d c nrlmeh d me t h s c nrlrq i me to S . o to e ur e n fUP Ke r s iv re ;b p s/x h n ec nr l y wo d :n e r y a se c a g o to t 1 引 言 在 U S电源 中 . P 当执 行交 流旁路铮 逆变 器切换 控制 时 ,会有 两路不 同的交流 电源 同时出现 在输 出 内核 ( D P 1 1 、K 2 位 内部程序存储器 、K l A S 2 7 )2 x 4 1 x6 位 内部数据存 储器 、2路 可编 程 I 1 / O线 、 8路 1一 i 2 bt 高速 A D 三 相 1 一 iP /、 6 bt WM 控制 器单元 、 2个 8 b 一i t 辅助 P WM输 出单元 、 编码 器接 口单元 、 双通道 事件 定 时器 ( 获 ) 捕 单元 、 双缓存 同步 串行 口等 电机 2个 通道上 。 当两 路交流 电源在 做切换操作 时 , 了安全 为 起见 .应 该确 保逆变器 电源 与交流旁路 电源 保持相 同的电压幅值 、 频率和 相位 。 P u S电源 中的同步锁相 电路 固然可 以保证这两路 交流 电源基本上保 持相 同 控制外围部件 , 开发人 员只需外加较少 的硬 件设备 . 即可构成 数字化 U 电源 的最 小 目标控制 系统 , S P 从 的频率和 相位 , 却无 法确保 u S的逆变器 电源 的幅 P 值与交流旁路 ( 即市 电 电源 ) 电压幅值相等 。显而 的 易见 , 逆变 器 电源具有稳 压输 出特性 , 而交流 旁路的 而有效地降低系统 费用 和产 品成本[ 3 1 。 3 切 换 控 制简 介 图 1 出用 在 三相 在 线式 U 电源 中较 先 进 示 S P 的交流 旁路甘逆变器切 换控制方案【1图 1 1。 、 2 方案 中 , 在逆变 器输 出通道上配 置有 断路器 开关 1 ,在交 流 旁路供 电通道上配置有 由断路器开关 2和静态开 关 共 同组 成的交流旁路 开关。 具体切换 控制 方案如下 : f1当 U 在 开 机 等 过 程 中 需要 执 行 交流 旁 1 S P 电压幅值却 是随 市 电电源 变化 的 。这样 , U 进 在 P S 行 交流 旁路甘逆 变 器 的切 换控 制 时就会产 生环 流 。 一 旦环流过大 ,就 容易使逆变器 电源 出现故 障。因 此 , 了确 保 U 电源 的安全 运 行 , 为 S P 要求 尽 量减 少 这种切换控制 的次数『1 1。 ’ z 数 字化 技术 大 幅度 地 提升 了 U 电源 的控 制 S P 技术, 交流 旁路甘 逆变器 的切换控制技术也 不例外 。 文 中将 研 究基 于 电机 控 制 D P芯 片 的数字 化 U S S P 电源 交流旁路和逆 变器 之间 的切 换控制 技术 。 路一 逆变 器 的切换 控制 时 . P 控 制系 统 向静 态 断 U S 路器开 关 1 出闭合控制 信号 .断路器 开关 1 需 发 约 10 s 0 m 的时间才 能闭合 在 此期间 由交 流旁路和逆 变器共 同承担负载 电流 。待断路器开 关 1 完成 闭合 动作后 , 再延 时 10 n, 0 s才断 开交流旁路 上 的断路器 r 开 关 2 以此确 保 U 不间断地 向负载供 电: . S P f 2 1当 U 需要执 行逆变 器一 交流旁 路切换 控 S P 制 时 . P 控制 系统 同时 向静态 开关 和 断路器 开 关 U S 2 出 闭合控 制信号 .静态 开关会 在几十 微秒 时间 发 内立 即导通 , 断路器开 关 2需要 约 10m 的时间 而 0 s 2 A DM C 0 4 1芯 片简 介 A MC 0 芯 片集 成 了 2 M P 6位 定 点 D P D 41 6 IS 1 S 定 稿 日期 :0 4 0 — 2 20— 30 作 者简 介 : 遂春 (9 3 , , 南人 , 瞿 16 一) 男 湖 副教授 , 中科 华 技 大 学博 士生 , 要从 事新 型 电机设 计与控 主 制等 方 面的研 究 。 6 8