新型工业振动棒变频电源的研制

电源技术论文新型工业振动棒变频电源的研制摘要:介绍了一种新型的应用于工业振动棒的变频电源,它大大改进了现有振动棒电源体积和重量大的缺陷,详细介绍了几个重要部分电路的设计,并通过各部分的分析和实验说明本设计具有体积小,重量轻,高性能等多方面优点。关键词:有源功率因数校正;正激变换器;振动棒;变频调速引言随着电力电子技术,微型计算机和大规模集成电路的飞速发展,使得由变频器组成的交流电机变频调速系统迅速发展成熟起来,并得到了越来越广泛的应用。现有的振动棒产品基本上都是一种电动机带发电机,再由发电机提供200Hz交流电,带动高速振动棒电机运行的工作状态[1]。其突出的缺点是体积和重量都比较大,对现场施工造成使用和移动上的很大不便。本文研究的重点是将交流变频调速技术,应用在振动棒这一种小型建筑用机械上,开发一种新型变频电源。在实现振动棒功能的同时使整机的体积和重量都大幅减小,并提高输入端的功率因数,稳定输出端的电压和频率,还能降低产品的成本。该变频电源基本性能指标如下:供振动器的内置式异步偏心式振动电机的电源频率为200Hz,单相输入,三相输出,电机的线电压为42V,单机功率为350W,要求能带双机运行。1电压型逆变器的主电路变频电源不但要实现变压和变频功能,还要使输入与输出实现电气隔离,并且还要满足电网的谐波要求,其基本结构一般均包括AC/DC,DC/DC和DC/AC等几个重要部分。本电源主电路由APFC前级,DC/DC和三相逆变3个部分构成。输入经全桥不控整流后,用Boost电路作为APFC的电路拓扑进行电压预调节。DC/DC部分采用单端正激变换器实现降压和隔离的功能。三相逆变部分则采用SPWM控制方式,其基本结构如图1所示。由于采用了功率因数校正技术,因此输入功率因数高,电网侧流谐波小,对电网的谐波污