全占空比调节三电平AC/AC变换器:辅助变压器方案

0 下载量 109 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 1.86MB PDF 举报
"采用辅助变压器的全占空比调节三电平AC/AC变换器" 本文主要探讨了一种创新的三电平AC/AC变换器设计,特别适用于高压大功率的转换场景。传统的三电平AC/AC变换器在控制上面临挑战,因为它们需要同时管理输出电压和飞跨电容电压,这导致控制电路复杂,且输出电压和负载适应性有限。为了解决这些问题,研究者提出了一种采用辅助变压器的新方法。 这种新型变换器的核心是辅助变压器,它直接为飞跨电容提供电压,无需额外的控制电路进行调节。因此,变换器的控制对象简化为仅输出电压一项,极大地降低了控制复杂性,使得实现全占空比调节变得更加简单。全占空比调节意味着变换器能够在整个范围内调整输出电压,提供了更大的灵活性和更宽的负载适应性。 辅助变压器的容量设计得较小,只需要略大于飞跨电容所需的无功负载,这样既节省了成本,又减小了设备体积。为了验证这一概念,研究团队制作了原理样机,并进行了实验。实验结果显示,通过简单的控制电路,就能实现三电平AC/AC变换器的全占空比满幅调节,证明了该设计的有效性和实用性。 该研究的关键技术包括三电平拓扑结构的优化、辅助变压器的设计与应用以及全占空比调节策略的实现。这些技术进步对于提升电力系统效率、改善电能质量以及简化控制策略具有重要意义。文章还强调了相关基金项目的支持,表明这一研究得到了国家和地方的科研经费资助,显示了其在学术和技术领域的价值。 总结起来,这项工作为高压大功率变换领域提供了一种新的解决方案,通过辅助变压器实现了三电平AC/AC变换器的高效、灵活控制,有望在电力自动化设备中得到广泛应用。