LLC谐振变换器在电力电子变压器中的应用研究
本文选题：电力电子变压器 + 软开关技术 ； 参考：《安徽理工大学》2017年硕士论文
【摘要】：随着社会的不断发展,用户对用电质量的需求越来越高,而传统变压器已经不满足越来越多的用电需求和保障电能质量的稳定安全。一种新型电力变压器即电力电子变压器得到了快速发展,它不仅具备传统变压器的功能,还能保障用电质量,因此对电力电子变压器的研究具有实际应用价值。DC/DC变换器是PET的重要组成部分,DC/DC变换器使得PET的体积和重量降低,还起到电能传递、电气隔离等作用。因此,本文将DC/DC变换器作为主要研究内容。本文分析了 DC/DC变换器的主要损耗来源即开关损耗,为此提出了引入软开关技术来降低开关损耗。利用软开关技术来降低开关损耗,实现开关管的零电压开关、零电流开关。对几种常见的软开关技术变换器进行分析比较,按照PET所受的电力场合,选取LLC谐振变换器作为本文研究的DC/DC变换器。对LLC谐振变换器的拓扑结构进行讨论选择,逆变电路采用全桥式,整流滤波电路采用全波整流电路。对LLC谐振变换器进行基波分量法建立模型,研究LLC谐振变换器工作过程,确定LLC谐振变换器工作区域,即满足开关管ZVS、ZCS的工作频率区间。还有对LLC谐振变换器的直流增益特性和空载特性进行研究分析。最后,利用MATLAB仿真软件,对含有LLC谐振变换器的PET进行仿真建模,并对PET的输入输出波形分析,判断LLC谐振变换器在PET中的可行性。以及验证LLC谐振变换器在工作状态的电压、电流等参数与文章中的研究分析是否一致。
[Abstract]:With the development of society, the demand for power quality is higher and higher, but the traditional transformer can not meet more and more demand and ensure the stability and safety of power quality. A new type of power transformer, power electronic transformer, has been developed rapidly. It not only has the function of traditional transformer, but also can guarantee the quality of electricity. Therefore, the research of power electronic transformer has practical application value. DC / DC converter is an important part of PET, which can reduce the volume and weight of PET, and also play the role of electric energy transfer, electrical isolation and so on. Therefore, the DC / DC converter is the main research content in this paper. In this paper, the main loss source of DC / DC converter is analyzed, and a soft switching technique is proposed to reduce the switching loss. The soft switch technology is used to reduce the switching loss, and the zero voltage switch and zero current switch are realized. Based on the analysis and comparison of several common soft-switching technology converters, the LLC resonant converters are selected as the DC / DC converters studied in this paper according to the power situation of PET. The topology of LLC resonant converter is discussed and selected. The inverter circuit adopts full bridge type and the rectifier filter circuit adopts full wave rectifier circuit. The fundamental component method is used to model the LLC resonant converter. The working process of the LLC resonant converter is studied, and the working region of the LLC resonant converter is determined, that is, the operating frequency range of the LLC resonant converter is satisfied with the switching tube ZVS- ZCS. The DC gain and non-load characteristics of LLC resonant converter are also studied and analyzed. Finally, the simulation model of PET with LLC resonant converter is built by MATLAB, and the input and output waveforms of PET are analyzed to judge the feasibility of LLC resonant converter in PET. The parameters of the LLC resonant converter in the operating state such as voltage and current are verified to be consistent with the analysis in this paper.
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM46;TM41
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 郭仕勇,师宇杰,楼建东;一种新型串并联谐振变换器[J];信息工程大学学报;2005年02期
2 朱建华,罗方林;功率谐振变换器及其发展方向[J];电工电能新技术;2004年01期
3 张春林;严萍;;移相式并联谐振变换器的分析与仿真[J];电力电子技术;2007年03期
4 张卫平;毛鹏;肖实生;;串联谐振变换器的稳态模型[J];电源世界;2008年10期
5 贺明智;刘宏亮;王丹;冯轲;;串联负载谐振变换器的参数设计[J];大功率变流技术;2009年03期
6 李建兵;张国栋;鄢登高;;容性滤波并联谐振变换器及其优化设计[J];信息工程大学学报;2011年02期
7 章治国;余海生;;一种双有源桥谐振变换器的研究与设计[J];微电子学;2012年03期
8 汤晓晨;周洁敏;穆建国;;一种基于数字控制的谐振变换器设计[J];电力电子技术;2012年05期
9 彭咏龙;李亚斌;朱辉;;基于非整周期模式串联谐振变换器控制技术[J];电力科学与工程;2012年10期
10 蔡宣三,原田耕介;电力电子电源谐振变换器的几个问题[J];电工技术杂志;1989年02期
相关会议论文 前9条
1 赵红茹;吴捷;;准谐振变换器的建模与性能分析[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年
2 谢帆;张波;丘东元;;基于松散耦合变压器的全桥谐振变换器非线性行为分析[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年
3 唐春森;沈昊;;准谐振变换器的双闭环控制方法及实现[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
4 陈祥;夏冰;;高压大功率场合LCC谐振变换器的分析与设计[A];第十二届中国电除尘学术会议论文集[C];2007年
5 吴扣林;陈乾宏;金科;阮新波;;磁集成复合式全桥三电平LLC谐振变换器[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
6 黄靖;;SIMULINK4环境下零电流串联谐振变换器仿真[A];第十六届电工理论学术年会论文集[C];2004年
7 杨帆;杨柏禄;陈永真;孟丽囡;;带有智能同步整流方案的LLC谐振变换器设计[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
8 马珊珊;任国海;;基于LLC谐振转换器的高效LED灯驱动电源[A];2012（杭州）中国长三角照明科技论坛论文集[C];2012年
9 盛洪刚;谢运祥;;基于MATLAB的对零电流开关(ZCS)准谐振变换器(QRC)的建模与仿真[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年
相关重要报纸文章 前1条
1 成都 温成宜编译;LLC串联谐振变换器FSFR2100[N];电子报;2008年
相关博士学位论文 前8条
1 宗升;谐振变换器倍频调制控制及其并联运行[D];浙江大学;2015年
2 江添洋;双向谐振型DC/DC变换器的研究[D];浙江大学;2015年
3 陈启超;CLLLC谐振型双向DC/DC变换器若干关键问题研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 郝世强;介质阻挡放电的能量压缩机理、实现及优化[D];浙江大学;2016年
5 张治国;具有电容输出滤波器谐振变换器的研究[D];华南理工大学;2012年
6 李金刚;电压型负载谐振变换器谐振槽路参数优化设计与负载匹配的研究[D];西安理工大学;2007年
7 杨瑞;LCC谐振变换器的解析建模与分析[D];华中科技大学;2014年
8 邓成;柔性多层带材电磁元件集成方法及应用[D];浙江大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 潘钢;数字式LLC谐振变换器及并联均流技术的研究[D];西南交通大学;2015年
2 王晓昱;光伏系统中LLC谐振变换器的研究[D];西南交通大学;2015年
3 付欤翔;基于LLC谐振的无工频牵引变压器的交直变换系统研究[D];西南交通大学;2015年
4 吴建雪;CLL谐振变换器的分析与设计[D];西南交通大学;2015年
5 夏炎;三相LLC谐振变换器的研究[D];西南交通大学;2015年
6 万玉超;LLC谐振变换器在电动汽车充电机中的应用研究[D];山东大学;2015年
7 魏峗豪;LLC谐振式充电机研究及数字化实现[D];山东大学;2015年
8 赵舒博;交错并联LLC谐振变换器的研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
9 孙继鑫;基于LLC谐振的双向AC/DC变换器设计[D];哈尔滨工业大学;2015年
10 闫大鹏;1.5kW半桥LLC谐振DC/DC变换器的研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
，本文编号：2080406
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2080406.html
