y/3UebV3xl5O
工程上一般设计额定功率下电抗器压降5_为以力的0.2倍考虑,即变压器一次
侧130V时,电抗器压降S为30V,因此电抗器设计为380A/40Vo
3.3硬件框
为了简化系统的控制器硬件结构,提高可靠性、一致性和稳定性,控制系统的设计采用全数字化控制方案,选用TI公司的电机专用DSP数据处理芯片TMS320LF2406A作为控制核心。
多变量的采样、电流跟踪控制、多路SPWM的发生、无功与谐波计算、电压稳定控制、参数设定调节、通讯和各种保护等均山中央处理单元完成,这些工作的实时性对CPU的运算能力和速度提出了较高要求。
专用的DSP数据处理单元为系统的设计方案提供的选择途径和技术保障。
控制系统硬件山三部分组成:
DSP控制单元、键盘及液晶显示单元及隔离驱
动电路,如图3-4所示。
RS485
逆变电流
负载电流
电网电圧
直流电流
直流电压
隔离电源
图3-4控制系统硬件框图
33.1DSP控制单元
该单元主要完成信号采样、运算和SPWM的输出控制,TMS320LF2406A是其核心,模拟信号和数字信号的采集有:
三相并网逆变电流、三相电网电圧和同步、母线直流电流、母线直流电压、散热器温度、驱动故障和端口控制信号等。
为提高系统的采样精度和抗干扰能力,所有信号的采样和输出均隔离变换。
/将DSP芯片、釆样、通讯部分设计成一块四层PCB板,对应:
lOOkW技术转让资料\电路图\控制板MCTD.DDB\Documents\MCTD.PCBo其原理图对应:
lOOkW技术转让资料\电路图\控制板MCTD.DDB\Documents\Dsp外设.Sch、采样.SCH、保护通讯.SCHo
料单:
lOOkW技术转让资料\电路图\控制板MCTD料单.doco
/将电压釆样变压器、输出继电器设计成一块PCB板,对应:
lOOkW技术转让资料\电路图\采样板SMPSG.DDB\Documents\SMPSG.PCB。
其原理图对应:
lOOkW技术转让资料\采样板SMPSG..DDB\Documents\测量电源.sch、信号测量.Scho
料单:
lOOkW技术转让资料\电路图\采样板SMPSG料单.doc。
/控制回路的辅助电源常使用开关电源,设计在一块PCB板上,对应:
lOOkW技术转让资料\电路图\控制电源FBPOWER20.DDB\Documents\FBPOWER20.PCBo
其原理图对应:
lOOkW技术转让资料\电路图\控制电源FBPOWER20.DDB\Documents\FORBAK电源.sch。
料单:
lOOkW技术转让资料\电路图\电源板FBPOWER20料单.doc。
33.2光纤驱动单元
由于主电路功率单元强电,控制单元为弱电,二者之间容易产生相互干扰,严重影响并网逆变器的安全可黑运行。
典型的光纤是山玻璃或塑料制成,光纤发送器与接收器之间没有直接的电连接,这有助于减轻环路噪声,并且隔离各种电压,防止相互干扰;光纤的另一个优点是自身不产生附加辐射,并对电磁干扰(EMI)不敏感,这将防止光纤干扰附近的导线,也防止附近的导线感应或耦合噪声干扰。
基于光纤传输的优点,本系统利用光纤传输实现控制单元与功率单元之间的驱动,实现强电和弱电之间的隔离,避免强电对传输信号的干扰。
在本系统中,由于只需要完成近距离的光纤传输,因此选用安捷伦公司生产的HFBR-1521/2521光纤发射/接收器,它们具有体积小、功耗低、安装方便的优点,它的主要技术指标是:
1.发射波长是820nm;
2.最高数据传输速率5MBd;
3.最长传输距离是40m;
4.适用于50/125pm,62.5/125nm,100/140um,200umHCS;
3•工作温度范R|-40°C^+85°C;可以与ST、SC、SMA、FC四种跳线连接;
电路如图3・5、图3・6所示。
图3・5为DSP输出PWM信号经74HC07电平匹配后,接入光纤发射器
HFRB-1521o
电路板:
100kW技术转让资料\电路图\光纤发
送.DDB\Documents\HBDRTR.PCB;
原理图:
100kW技术转让资料\电路图\光纤发送・DDB\Documents\光纤驱动接
口.SCHo
料单:
电路图文件夹下的“驱动光纤发送HBDRTR板料单・doc”。
图3-6为光纤接收器HFRB-2521接收到驱动信号后,经74LS07输入专门的驱动模块。
电路板:
lOOkW技术转让资料\电路图\光纤接收.DDB\Documents\HBDRRE.PCB:
原理图:
lOOkW技术转让资料\电路图\光纤接收.DDB\Documents\驱单光纤O7.SCH:
料单:
电路图文件夹下的“单路光纤接收HBDRRE板料单.doc”。
驱动模块选用DRP22H,北京诺维克新技术有限公司,电话:
。
给驱动模块供电的开关电源选用北京福格斯有限公司的Q系列青蛙电源,电话:
,88473602c
3.3.2键盘及液晶显示单元
为便于操作和系统的管理,系统设置了键盘监控和液晶显示。
该单元具体资料见:
lOOkW技术转让资料\液晶显示器。
3光伏并网逆变器软件
流程图:
100RW技术转让资料相光伏并网流程图・vsd。
源程序:
lOOkW技术转让资料\TRI100KWo