Анализ энергетических характеристик активного трехфазного выпрямителя с коррекцией коэффициента мощности при работе с постоянной частотой модулции

Abstract

Активные трехфазные выпрямители с коррекцией коэффициента мощности обладают рядом преимуществ по сравнению диодными и тиристорными выпрямителями, они позволяют реализовать коэффициент мощности близкий к единице, форму входных фазных токов близкую к синусоиде, а также двунаправленную передачу энергии. Важной составляющей преобразователя является система управления. Большинство существующих систем управления основаны на гистерезисной модуляции. Существенным ее недостатком является высокая и переменная во времени частота коммутации. В статье представлена система управления активного трехфазного выпрямителя с двусторонней широтно-импульсной модуляцией. Данный тип модуляции обладает рядом преимуществ в сравнении с гистерезисной модуляцией, а именно задание и регулирование частоты коммутации, что обуславливает снижение динамических потерь в IGBT ключей и повышение КПД преобразователя.

Three phase active rectifiers with power factor correction have several advantages in comparison with diode and thyristor rectifier, they implement unity power factor, sinusoidal phase currents as well as bidirectional power transmission. An important component is the active rectifier control system. The majority of existing control systems are based on hysteresis modulation. A significant its drawback is a high and variable switching frequency. The article presents the control system of the active three-phase rectifier based on pulse-width modulation. This type of modulation has several advantages in comparison with a hysteresis modulation: setting and adjustment of the switching frequency, which leads to reduction of dynamic losses in IGBT keys and increasing of converter efficiency.