小弟最近正在調(diào)試三相PWM整流器,以實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù),現(xiàn)將調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題一起波形現(xiàn)象描述如下,請(qǐng)各位指教:
首先主電路如下(隨便在網(wǎng)上截圖):
主電路如上所示,只是小弟本人在母排三個(gè)IGBT的1 2腳并了三個(gè)無(wú)感吸收電容,主電路的參數(shù)為,三相輸入電感L1 L2 L3為1.67mH(鐵硅鋁磁芯),母排濾波電容總?cè)萘繛?175uF,開(kāi)關(guān)頻率為8K,控制算法模型如下(也是截圖,請(qǐng)見(jiàn)諒):
采用雙閉環(huán)的控制方式,外環(huán)為電壓環(huán),電壓環(huán)的輸出為內(nèi)環(huán)有功電流Id的給定,下面小弟把調(diào)試過(guò)程中的波形貼出來(lái),電流傳感器是用的50A/4V.
在調(diào)試的過(guò)程中,給定電壓環(huán)固定的值,即為所期望的的母排電壓值,在程序運(yùn)行的過(guò)程中PI值是固定的,使三相調(diào)壓器調(diào)慢慢的從0開(kāi)始起調(diào),首先因?yàn)椴皇擒泦?dòng),所以在AC輸入電壓相對(duì)較小的情況下,電流時(shí)很大的,電流波形如下(為電流霍爾輸出):
可以看出,電流很大,大概25A的樣子,而且電流不標(biāo)準(zhǔn),有畸變,然后再慢慢的升高三相調(diào)壓器輸出:電流波形慢慢開(kāi)始變得還可以,比較標(biāo)準(zhǔn),以下是電流波形在AC輸入慢慢增大的過(guò)程中的波形變化:
通道2為Ia相電流的霍爾輸出,通道1為交流AC輸入U(xiǎn)ab,Uab上疊加了一些高頻分量
繼續(xù)升調(diào)壓器,可以看出AC上面疊加的高頻分量減小,我的理解是因?yàn)樵诤銐旱那闆r下,隨著輸入電壓的增大,那么輸入相電流是減小的,那么L*di/dt也就小,AC輸入上的干擾哦也就小
升到AC300V的時(shí)候,母排電壓值已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定值700V,波動(dòng)較小,比較穩(wěn)定,三相電流波形如下:
,這個(gè)輸入相電流波形勉強(qiáng)還可以,然后我繼續(xù)慢慢的升高調(diào)壓器,卻出現(xiàn)了電流波形越來(lái)越差,然后母排電壓也就50V的下降,后來(lái)發(fā)現(xiàn)是母排電壓有較大的波動(dòng):
通道1是在輸入AC380V時(shí)候的電流波形,此時(shí)母排電壓值為650V左右,且波動(dòng)較大,
把示波器拉開(kāi)后的母排電壓波形是這樣的,如下圖的通道2(這是觀察的電壓霍爾的輸出,不能反映大小,但是能夠反應(yīng)形狀):
最后三相電流的波形為如下,已經(jīng)很難看了:
小弟有幾個(gè)問(wèn)題:
1.輸入AC交流的干擾是否可以消除?如何消除?因?yàn)镮GBT沒(méi)有工作也就是全橋整流的時(shí)候AC輸入是沒(méi)有干擾的
2.為何在升高調(diào)壓器的過(guò)程中,電流經(jīng)歷了一個(gè)由不好變好然后又變壞的過(guò)程?我有幾個(gè)理解,首先可能是電流變小,我的PI參數(shù)沒(méi)有變化,所以造成小電流的時(shí)候環(huán)路不會(huì)很穩(wěn)定,Id,Iq有一定的震蕩,導(dǎo)致了輸出母排的震蕩,是不是需要針對(duì)不同的電流輸入 ,要調(diào)整PI參數(shù)的大小,因?yàn)闈M載,半載,1/4載的時(shí)候電流大小是不同的。其次,我的傳感器是用的50A/4V會(huì)不會(huì)有點(diǎn)太大?
3.三相有一定的不平衡是否會(huì)造成電流畸變?因?yàn)閷?shí)際上我DSP去采集的時(shí)候不可能完全做到每個(gè)通道都一樣,這樣必然會(huì)造成控制的誤差
4. 采樣軟件鎖相DQ鎖相,是否也會(huì)有問(wèn)題,影響到電流的好壞
這就是小弟調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題以及心得,先貼出來(lái),希望對(duì)大家有用,出現(xiàn)的問(wèn)題,請(qǐng)多多指教,怎樣才能使電流波形更完美?還請(qǐng)多多批評(píng)
有什么問(wèn)題可以一起討論