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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
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