變頻電源并機(jī)技術(shù)介紹

變頻電源各功率單元的控制器采用雙環(huán)控制、波形控制內(nèi)環(huán)采用帶負(fù)載電流前饋控制的電感電流控制方式，不但實現(xiàn)了電源輸出的截流控制，而且使單元間并聯(lián)時的均流控制變得容易。并機(jī)單元按電壓模式運行，對裝置輸出電壓的幅值、頻率、相位及波形進(jìn)行控制，并產(chǎn)生電感電流指令。從單元按電流模式運行，對系統(tǒng)的輸出電壓不進(jìn)行控制，只是完成分擔(dān)負(fù)載電流的任務(wù)。所有從單元的給定均為并機(jī)單元產(chǎn)生的電感電流指令，只要各單元的電感電流控制內(nèi)環(huán)增益一致，均流精度就可得到保證。從而實現(xiàn)整個裝置的大容量功率變換。其中電壓有效值環(huán)是外環(huán)，它檢測輸出電壓有效值，通過PI調(diào)節(jié)器，對輸出電壓的有效值進(jìn)行控制，使輸出電壓與設(shè)定電壓一致。

波形環(huán)位于電壓有效值環(huán)之內(nèi)，用來對輸出電壓的波形進(jìn)行實時控制，確保輸出電壓跟蹤正弦波參考電壓。波形環(huán)采用帶負(fù)載電流前饋控制的電流控制環(huán)。它同時檢測濾波電感電流和負(fù)載電流，控制濾波電感電流實時地跟蹤電感電流指令，使電感電流被限制在限幅值所對應(yīng)的電流之內(nèi)，因此，濾波電感電流內(nèi)環(huán)使系統(tǒng)具有自動的截流保護(hù)功能，提高電源抵抗沖擊負(fù)載的能力。同時，負(fù)載電流前饋的引入，可使系統(tǒng)對負(fù)載的變化有及時的調(diào)節(jié)能力，使系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性大大提高。

本變頻電源為有輸出變壓器的系統(tǒng)，電流控制內(nèi)環(huán)將變?yōu)樽儔浩髟�邊電流控制環(huán)，此時電流反饋量將是變壓器的原邊電流，快速的電流內(nèi)環(huán)使變壓器的原邊電流受到實時控制，有利于防止變壓器的偏磁飽和。電感電流內(nèi)環(huán)的采用還使單元間并聯(lián)時的均流控制容易實現(xiàn)。