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题名单级可升压逆变电路统一拓扑:电抗源逆变电路
被引量:8
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作者
丁新平
苑红
杨水涛
张民
薛必翠
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机构
青岛理工大学自动化工程学院
密歇根州立大学电子与计算机学院
济南大学控制科学与工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第19期5030-5038,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51477079)
山东省自然科学基金(ZR2013EEM020)
中国博士后科学基金资助项目(2013M531598)~~
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文摘
在对Z源逆变器(Z-source inverter,ZSI)和准Z源逆变器(quasi-Z-source inverter,q ZSI)等单级可升压逆变电路进行深入研究的基础上,提出单级可升压逆变电路统一拓扑结构——电抗源变换器。该拓扑利于独特的LC组合形式实现了电压源和电流源电路无法实现的功能。以电抗源逆变器(reactance source inverter,XSI)为例阐述该拓扑结构的构成特征、工作原理、推演途径等共性问题,提出2种推演XSI电路的方法,即DC-DC斩波电路开关管代替推演法(SR-XSI)和DC-DC斩波电路二极管代替推演法(DR-XSI)。并以现有的典型电抗源逆变器ZSI和q ZSI为例,论证由"级联DC-DC斩波电路的两级电路"推演出XSI的可行性。基于DR-XSI推演机理,提出一族单级可升压逆变电路,并以Zeta电抗源逆变电路为例,研究该电路的工作原理和具体工作模式。该类单级逆变器能在较小的直通占空比Dsh时得到较高的升压功能,减少了单级逆变电路直通占空比Dsh和逆变器调制因子M之间此消彼长的制约关系。通过仿真软件Saber验证了Zeta XSI电路的升压功能以及所提各种策略的正确性和可行性。最后在实验室建立了1 k W样机进行验证,实验结果和理论分析及仿真结果吻合。
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关键词
单级可升压逆变器
电抗源变换器
升–降压变换器
Z源逆变器
准Z源逆变器
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Keywords
single-stage Boost inverter
X-source inverter(XSI)
Buck-Boost converter
Z-source inverter (ZSI)
quasi-Z-source inverter (qZSI)
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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