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列车DC600V三相逆变电源研究
| 论文题名： | 列车DC600V三相逆变电源研究 |
| 关键词： | 列车;供电系统;逆变电源;三相;DC600V;AC380V;SPWM |
| 摘要： | 随着列车上大功率电器的增加和铁路电气化区域的扩大，我国开始在旅客列车上采用DC600V供电系统来逐步取代原有的车轴发电机供电系统和发电车供电系统。本课题中的列车DC600V三相逆变电源是专为DC600V供电制式列车设计的配电装置，其主要作用是将供电母线送来的600V直流电逆变为三相380V/50Hz交流电供车上电器使用。 论文在详细分析了列车DC600V供电系统对逆变电源的功能需求和参数要求的基础上，根据大容量化、集成化、全控化、高频化及多功能化的电源系统设计原则，提出以DSP芯片TMS320F2812为控制器的三相逆变电源结构方案，完成三相逆变主电路及其开关器件的驱动、保护、缓冲电路设计。同时，通过对现有三相逆变电路数字化控制方法和调节策略进行比较，选择不规则采样法作为双极性SPWM算法产生脉冲控制开关器件通断，使用输出电压和滤波电感瞬时值双闭环反馈作为PI调节策略。系统软件平台选用TMS320芯片集成开发环境CCS，以C语言与汇编语言混编方式完成系统程序的设计和编写。 最后，文章对设计出的电源系统使用MATLAB建立模型进行仿真测试，根据仿真结果对系统中各元器件和算法参数进行调解。当仿真模型的输出电压各项指标符合理论分析结论后，根据此时的各项参数绘制电路板进行半实物试验，验证了本文设计的系统可满足实际需要的结论。 本逆变电源系统采用数字化方法减小控制电路复杂性、提高逆变器设计和制造的灵活性，使用功能强大的工业用高速数字信号处理器和更先进的控制方法来提高逆变器的输出波形质量和电源系统可靠性，与传统逆变器相比，具有集成度高、体积小、效率高、控制灵活、抗干扰能力强、维护方便和智能化程度高等优点。该电源系统将大大提高旅客列车用DC600V三相逆变电源系统的可靠性、可维修性以及经济性，具有广阔的发展前景。 |
| 作者： | 李敏 |
| 专业： | 电气系统控制与信息技术 |
| 导师： | 王玉松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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