高性能的逆变电源是目前电力电子领域的研究热点之一。本文研究的智能型数字式逆变电源系统由逆变器(含功率电路和控制电路)、静态开关、远程监控网络组成。逆变器功率电路包括IPM智能功率模块构成的H逆变桥及驱动、滤波、保护、检测电路等。逆变控制部分以美国TI公司的数字信号处理器DSP——MS320F2407A为硬件平台,软件采用“智能PI”控制算法和“单极性倍频正弦脉宽调制(SPWM)”策略,完成DC/AC功率变换。静态开关以同型号的另一片DSP为硬件平台,软件采用“智能步进式修正同步跟踪”和“对供电电源波形预处理”控制策略,实现双供电电源的高精度同步并通过控制开关箱实现“无缝”切换。远程监控网络下位机采用89C52单片机为主控芯片,通过同步线和CAN总线与静态开关和底层逆变模块通信;并以串口通信(RS-232)或通过MODEM和电话线与远程上位机通信,监控功能完善。本系统的各项参数和指标达到或超过国家标准(YD/T777—1999),双供电电源之间切换时间≤2.4ms。 文章对以上系统的工程设计和系统功能实现进行了详细分析和论述。 本文还对目前研究的热点之一——针对不平衡负载的三相四线式逆变器控制原理及实现进行了探讨和研究,提出了新的主电路拓扑结构和控制方法,实现了三相负载工作的解耦,输出适用于通用负载的220三相电压。仿真结果证明了这种新型三相四线式逆变器符合通用不平衡负载的要求,为后续实践研究给出了理论指向。