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《东北电力大学》 2008年
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基于CPLD特定消谐逆变器的研究

孙澄宇  
【摘要】: 随着现代电力电子技术的发展,各种结构型式和各种控制方法的逆变器相继问世。而就逆变器而言,不管输出要求恒频恒压还是变频变压,有效消除或降低输出谐波、提高直流电压利用率一直是研究者致力解决的问题。与其他消谐技术相比,特定消谐(Selective Harmonic Elimination,简称SHE)技术具有电压利用率高、开关频率低、消除指定次谐波效果好等优点,被广泛用于变频调速、无功补偿和有源滤波等装置。 传统实现特定消谐技术的方法主要采用MCU+EPROM的方式,通过软件控制方法实现所需要的脉冲。但这种控制方式存在抗干扰性差、电路结构相对复杂和程序延时等特点。本文在分析了特定消谐技术基本原理的基础上,采用可编程逻辑器件CPLD,设计了一种基于可编程逻辑器件CPLD的特定消谐PWM(SHE-PWM Selective Harmonic Elimination–PWM)脉冲及控制电路的逆变器,并制作了实验样机。用硬件电路代替软件控制,大大简化了控制电路及外围器件的结构,提高了逆变器的可靠性和实时性。文中详细论述了特定消谐脉冲的实现过程并在此基础上设计了DSP+CPLD的控制方式,使特定消谐逆变器可以应用于更多的应用领域。 通过软件仿真及硬件实验表明,基于CPLD的特定消谐逆变器可有效消除或减小逆变器输出中低次谐波含量,且谐波分布向高次谐波转移。由于高次谐波的感抗比较大,这样就很大程度上降低了谐波的影响。
【学位授予单位】:东北电力大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM464

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【参考文献】
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