【摘 要】
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交流电源在出厂前通常需要进行带负载能力测试和放电测试，以检验其技术指标和工作性能。交流电子负载是一种基于电力电子技术和自动控制技术的电力电子装置，它能根据需要准确灵
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交流电源在出厂前通常需要进行带负载能力测试和放电测试，以检验其技术指标和工作性能。交流电子负载是一种基于电力电子技术和自动控制技术的电力电子装置，它能根据需要准确灵活地模拟真实负载的放电效果，有效地解决了由电阻、电容及电感等无源器件组成的传统负载存在的灵活性差、负载形式单一以及参数不能连续调节的问题。 论文首先分析了PWM整流器的工作原理，并根据其交流侧可实现四象限控制的特点，确定电压型PWM整流器为交流电子负载的核心电路结构。接着，分析了单极性和双极性滞环PWM电流控制规律，进而确定模拟侧采用单极性滞环PWM电流调制方式，能量转换侧通过脉宽调制实现输出功率调节的交流电子负载控制方式。然后通过分析线性负载和国标GB/T7260.3-2003规定的基准非线性负载电压和电流的关系，提出了一种交流电子负载目标电流的数值计算方法。在此基础上利用MATLAB/Simulink软件搭建了交流电子负载的模型并进行了仿真实验。最后设计并搭建了基于STM32F103RCT6及PWM整流器的1.5kVA单相交流电子负载实验装置，并完成了线性负载和基准非线性负载的模拟实验，实验结果验证了该单相交流电子负载的理论分析、设计以及目标电流算法的正确性以及控制策略的可行性。
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