[发明专利]基于三相脉冲整流器的直流稳压电源及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于三相脉冲整流器的直流稳压电源及其控制方法，特别是一种在电力机车制造厂将三相380V交流电整流得到稳定的600V直流电的基于三相脉冲整流器的直流稳压电源及其控制方法。

背景技术

电力机车在制造厂或检修基地移动时，需要利用地面提供的动力电源来进行，这种地面电源被称为动车电源。随着我国铁路电力机车电气化的普及，直流传动电力机车已逐渐被交流传动电力机车所取代，交流传动电力机车的动车电源要求为直流600V，与直流传动电力机车对动车电源电压的要求完全不同。现在很多直流电源还是由单片机进行控制，运算速度和控制精度难以满足现行技术的控制要求，且控制方法较落后，导致输出稳定性差，谐波含量高，既对工业电网造成很大污染，又浪费了电能。

发明内容

为克服现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种稳定、高效的基于三相脉冲整流器的直流稳压电源，并提出了一种直流稳压电源的控制方法，以满足电力机车在制造厂或维修基地对动车电源的需要。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是这样实现的：一种基于三相脉冲整流器的直流稳压电源由主电路、检测电路和控制电路组成，所述的主电路包括平波电抗器电路、功率模块电路、输出滤波电路和散热风机电路，所述的检测电路包括输入三相电压检测电路、输入三相电流检测电路、输出电压电流检测电路，所述的控制电路由数字信号处理器DSP及外围电路组成。

本发明所述的数字信号处理器DSP是TMS320LF2407数字信号处理器。

本发明所述的外围电路包括晶振电路、电源电路、AD采样电路、PWM输出隔离电路。

一种基于三相脉冲整流器的直流稳压电源的控制方法包括以下步骤：

A、采样：由输入三相电压检测电路、输入三相电流检测电路、输出电压电流检测电路分别对直流稳压电源的输入电压、输入电流、输出电压和输出电流进行采样；

B、直流电压控制：将采样反馈的输出电压与给定参考电压比较，以其差值输入电压PI调节器，输出作为交流电流的幅值给定，如果输出电压大于或者小于给定参考电压，则通过PI调节减小或增大交流电流幅值，通过调节交流电流幅值间接调节输出电压；

C、交流电流控制：由数字信号处理器按以下算法进行实现

isα*=Im*cosθ,]]>isβ*=Im*sinθ---(a)]]>

其中，θ为电网电压的相位