航空用三相電壓型PWM整流器并聯(lián)控制技術(shù)

0 引言
航空270V高壓直流供電系統(tǒng)由于擁有效率高、電網(wǎng)質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)余度和不中斷供電等優(yōu)點，有著良好的應(yīng)用前景，成為研究的熱點。目前該系統(tǒng)普遍由基于二極管整流的方式實現(xiàn)，其主要缺點是難以獲得較高的功率因數(shù)。針對此問題，本文采用可控的三相電壓型PWM整流器替代不可控的二極管整流器來實現(xiàn)高功率因數(shù)的直流系統(tǒng)供電。
余度供電是提高飛機(jī)電源系統(tǒng)可靠性的重要手段。為擴(kuò)大系統(tǒng)的容量，提高系統(tǒng)的可靠性，本文采用整流器系統(tǒng)并聯(lián)的運行方式。對于并聯(lián)整流系統(tǒng)而言，均流是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。均流的目的是保證各交流器之間電流應(yīng)力和熱應(yīng)力的均勻分配，防止一臺或多臺變流器運行在電流極限值狀態(tài)，而另外的變流器輕載運行，甚至空載運行，導(dǎo)致分擔(dān)電流多的交流器熱應(yīng)力大，壽命下降，降低系統(tǒng)的可靠性。為此，本文提出一種共電壓外環(huán)的主從均流策略，實現(xiàn)了系統(tǒng)的均流運行。

1 整流器并聯(lián)原理分析
兩路三相電壓型PWM整流器并聯(lián)示意電路圖如圖1所示。

圖中u1、u2分別為兩路三相VSR輸出的直流電壓(輸出濾波電容電壓)，R1、R2分別為線路電阻，R為負(fù)載電阻，則按圖1參考方向及結(jié)點電壓法可得：

經(jīng)化簡可得負(fù)載電壓u：

分析式(6)可知：由于R1、R2為線路電阻，其值非常小，所以任一路三相VSR輸出直流電壓有很小的變化時，都可以產(chǎn)生很大的環(huán)流△i，由于這一電流不經(jīng)過負(fù)載，僅在整流器之間形成環(huán)流，環(huán)流較大時極易損壞整流器，因此需要引入并聯(lián)控制策略以減小△i，亦即實現(xiàn)均流。