风能以一种清洁的可再生能源的身份走进人们的视野，风力发电也慢慢地成为了前途光明的新兴产业。本论文阐述了小型风力独立发电的设计方案，对风力发电机组的结构和电能变换以及继电控制电台做一些探讨。以风力发电机带动单项交流发电机，通过AC—DC—AC交直交变换，转化为用户所需的标准交流电。考虑到风力发电的不稳定性，在电路系统中加入蓄电池组，通过控制电路的监控来实现对系统的控制，确保在风力资源充足的情况下将多余的电能进行储能，在风力不足时为系统供电。系统的运行状况采用继电控制电路进行监控和切换。

　　随着社会工业化的脚步不断加快，全球自然资源消耗不断增加，各类工厂所排放的工业有害物质的排放量也与日俱增，我们周围遍布着各类颗粒、细菌，从而造成了疾病的多发、气候的变换异常、自然灾害的增多；因此，环境和能源的问题成了当前的首要难关。日益恶劣的环境问题和有能源问题引发的危机，让人们意识到开发清洁能源和可再生能源已经是刻不容缓。对风力能源的开发和应用就是一个不错的方向。

　　风能是一种清洁的、可再生资源在自然资源中储量丰富，但和自然资源中的矿物质燃料如：煤、油、天然气等不同，它不会随着自身的使用而减少，所以可以说它是一种取之不尽用之不竭的自然资源。从第一次工业革命开始，煤等矿物质燃料进入人们的视线便被大量开采，但是矿物质需要大量时间和空间的累积才能形成，是属于不可再生资源；而且燃料的燃烧带来的严重污染问题和温室效应也是刻不容缓的问题；因此风力发电走进人们的视野。

　　全球的风力资源非常丰富风力发电是当今非水可再生资源发电技术中最成熟最具有大规模开发条件和商业化前景的发展方式,风力发电在我国已经成为继水电之后最重要的可再生能源,是近期发展的重点。以下详细介绍了我国风能资源分布,风力发电的现状,并展望了风力发电的发展前景。

　　我国风能资源比较丰富。根据全国第2次风能资源普查结果,中国陆地风能离地面10m高度的经济可开发量2.53亿kW,离地面50m估计可能增大一倍。近海资源估计比陆地上大3倍,10m高经济可开发量约7.5亿kW,50m高约15亿kW。

　　我国的风力资源主要分布在两大风带:一是三北地区?(东北、华北和西北地区)。包括东北3省和河北、内蒙古、甘肃、青海、西藏、新疆等省区近200km千米宽的地带,可开发利用的风能储量约2亿kW,约占全国可利用储量的79%。该地区风电场地形平坦,交通方便,没有破坏性风速,是我国连成一片的最大风能资源区,有利于大规模地开发风电场。二是东部沿海陆地、岛屿及近岸海域。冬春季的冷空气、夏秋的台风,都能影响到沿海及其岛屿,是我国风能最佳丰富区,年有效风功率密度在200W/m2以上。如台山、平潭、东山、南鹿、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等,可利用小时数约在7000至8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆丘陵连绵,风能丰富地区仅在距海岸50km之内。

　　风力发电是利用风能来发电，而风力发电机组是是将风能转化为机械能再转化为电能的装置。风轮是风力发电机组的重要组成部分。风轮有两大类，水平式风车（主轴垂直安装）还有垂直式风车（即一直旋转的），由叶片和轮毂组成。桨叶片具有良好的动力外形，在气流的作用下使风轮旋转将风能转化成机械能，再通过齿轮箱（或是一加速变速箱）增速驱动发电机，将机械能转化为电能。然后紧接着是一台异步发电机（风车通常使用异步发电机，而不是同步发电机，因为同步发电无法保证输出得到频率和转速相同，风车的转速不是一成不变的。）风力带动异步发电机，当桨叶转的快时，产生的电流较大，否则较小；当转速比较小时被检测电路测到，就分离发电机与电网系统的连接，如果不分离，发电机转子转速小于同步转速就变成了电动机，即异步发电机就是异步电动机。按照具体要求具体操作，通过适当的变换调节将电能储存为化学能或并网使用或直接给负载充当电源。

　　（3）风力能量密度低，风能来自空PG电子模拟器 PG电子网站气的流动，风的能量密度只有水的1/816；

　　风力发电的运行方式主要有两种：一种是独立运行的供电系统，即在没有通电的地方，用小型发电机组为蓄电池充电，再通过逆变器转化为交流电向负载供电；另一种是作为电网的电源，与电网并联运行。

　　转轴带动三相交流发电机转动，开始发电（此时交流电的频率和幅值都不稳定）；

　　a如果风力充足，直流电经过控制电路一部分流向逆变器，另一部分流向蓄电池；

　　风力的使用经过多年的发展和演变，已经形成了很多的形式，但综述归纳起来有两类：a水平轴风力机，桨叶平的旋转转轴与方向平行；b垂直轴风力机，桨叶片的转轴垂直于地面或气流方向。本文采用水平轴风力机。如图2—1所示。

　　风力发电机主要是利用气动升力的桨叶，升力，就是向上的力。使上升的力。有很多种了。一般都是说在空气中。也就是向上的力大于向下的力，其合力可以使物体上升。这个力就是升力。如下图2—2所示。

　　该图是一张机翼图。从图中可以看出机翼翼型运动的气流方向有所改变，在机翼的上表面层形成了低压区而下表面层形成高压区，产生了向上的合力，并垂直于气流方向。产生升力的同时也产生了阻力使风速有所下降，但升力总是推动叶片绕中心轴转动。

　　风力发电机通常由风轮（桨叶片）、调速装置、调向装置、传动装置、发电机、塔架等组成。下面以一张水平轴风力发电机图（图2—3）为例，介绍它的主要组成器件和功能。

　　（1）风轮：有2或3个将叶片组成，它是用来捕捉和吸收风能的主要器件。当风轮旋转的时候，叶片会受到离心力和气升动力的作用，离心力对叶片是拉力而气升动力会使叶片弯曲。当风力大于风轮的使用设计风速时，为防止叶片损坏，需要对风轮进行控制，控制风轮的方法有两种：a使风轮偏离主要方向；b改变叶片的偏斜角度，利用扰流器，产生阻力，从而降低风轮转速。

　　（2）调速装置：自然界的风速经常变换。风轮的转速随风速的增大而变快，使发电机的输出电压、频率、功率增大。风力是不稳定的，不但会影响发电机电流的输出，超大强风时会导致发电机的烧毁，当风轮的转速超过设计允许值时，极有可能导致机组的损坏和寿命减少。为了使风轮能在一定转速内工作，风力发电机必须安装调速装置（调速装置是在风速大于设计允许额定风速时才使用，又称为限速装置）。国内外的风力发电机的调速装置，归纳整理按调速原理可分为三类：减少风轮迎风面积、改变叶片翼型攻角值、利用风轮圆周切线方向的阻力进行限制风速。

　　（3）调向装置：自然界中风速和风向一直都是变化的，为了使风力发电机更有效地利用风，提高风能的利用效率，，就应该安装对风装置跟踪风向的变化，确保风轮的旋转面始终处于迎风状态。风力机的调向装置主要有尾翼（尾舵）自动对风、电动机机构和舵轮四种本文主旨只是家用的小型风力发电机，可利用尾翼的控制带动水平轴旋转，使风轮总是朝向风流风向。如下图2—4所示。

　　（4）传动装置：风力机的传动装置包括增速器和联轴器等。通常风轮的转速低于发电机转子所需的转速，所以要进行增速（若是较小型的风力发电机可不设置增速器直接连接）。增速器和发电机之间用联轴器连接，且风轮与增速器之间也用联轴器连接，有时候为了减少占用空间，通常将联轴器和制动器设计在一起。

　　（5）发电机：发电机将由风轮通过联轴器传来的机械能转换为电能的设备风力发电机上长用的发电机有四种：直流发电机、永磁发电机、同步交流发电机、异步交流发电机。如下：

　　a直流发电机常用在微、小型风力发电机上。直流电压为12V、24V、36V等，有时候中型风力机上也有直流发电机；

　　b永磁式发电机常用在小型风力发电机上，中、大型风力机一般不用，其电压等级有115V、127V等。永磁式发电机有交流有直流，比如我国交流电压440/240的高效永磁式交流发电机，能制造出多级低转速，比较适合安装在风力发电机中；

　　d异步交流发电机它的电枢磁场和主磁场不进行同步旋转，而且转速比同步磁场低，当并网时转速提高。

　　交流发电机和直流发电机相比，有体积小、结构简单、重量轻、对周围的无线电设备干扰少、低速发电性能好等优点。所以，在独立运行的小容量发电系统中，经常采用自励式或者永磁式交流发电机；当在并网运行系统中，通常采用同步发电机或异步发电机。

　　（6）塔架为了让风轮能够在较高的风速中运行，必须用塔架将风轮支撑起来。此时，塔架需要承受两个负载：一是风力机的重量，方向向下压在塔架之上；二是阻力，塔架向风流的下方向收力，选择塔架时必须考虑它的成本和受力情况，根据具体情况具体分析，选择合适的塔架。

　　可控硅硅整流交流发电机的结构硅整流交流发电机由一台三相同步交流发电机和二极管整流器组成?。发电机工作时产生的三相交流电通过整流器进行三相桥式全波整流后转变为直流电。硅整流交流发电机是由转子、定子、整流器、端盖、风扇叶轮等组成?。如下图3—1所示。

　　（1）定子：定子(又称电枢)由定子绕组和定子铁芯组成。定子铁芯是有内圈带槽、相互绝缘的硅钢片相叠组成。定子绕组有三组线圈，对称的嵌入定子铁芯的槽中。三相绕组必须按照一定的要求绕制，才能使发电机获得相同频率、相等幅值，相位角互差120度的三相电动势。

　　（2）整流器：将三相交流电变为直流电。整流器可分：机械整流器和电子整流器。通常在风力发电系统中通常采用后者。电子整流器又可以分成可控整流和不可控整流两类。可控整流器由晶闸管组成，常见电路形式有单相桥式、单相全波、三相半波可控、三相桥式半控和三相桥式全控整流电路；不可控整流器由二极管组成，常见的电路形式有单相半波、单相全波、单相桥式、三相半波和三相桥式整流电路。本文为方便起见，采用由六个或八个硅二极管分别焊接在两块整流板（极板）上组成的三相桥式全波整流电路。

　　（3）风扇和带轮交流发电机的前端安装带轮和风扇，有发电机通过传动带驱动发电机的转子轴和风扇一起旋转。风扇的转动是为发电机散热，转子的转动是发电机发电。

　　（4）电刷电刷将电源引入转子的线圈（励磁绕组）中，使内部的电磁铁（磁轭与爪极）产生较强的磁场。

　　（5）转子转子用来在发电机工作时产生旋转磁场。它是由安装在转子轴上的两块爪型磁极、两磁极直接的励磁绕组和转子轴上的两个滑环组成。两个滑环彼此绝缘并且与转子轴也绝缘，励磁绕组的两端焊接在两个滑环上。

　　电机工作时，通过电刷和滑环将直流电压作用于励磁绕组的两端，则在励磁绕组中有电流通过，并在其周围产生磁场，使转子轴和轴上的两块爪形磁极被磁化，一块为N极，另一块为S极。由于它们的电极爪相间排列，便形成了一组交错排列的磁极。当转子旋转时，在定子中间形成旋转的磁场，使安装在定子铁心上的三相定子绕组中感应生成三相交流电，经过整流器整定为直流电。

　　除永磁式交流发电机不必励磁外，其它形式的发电机都需要精心励磁；必须要给磁场绕组通电才会有磁场产生。交流发电机有自励和他励两种方式。

　　本文提出的系统采用他励（即蓄电池储存的电一部分供给磁场绕组生磁），且在蓄电池组和励磁绕组之间串联励磁调节器。如电路图3—3所示。通过与滑环接触的电刷和硅整流器的直流输出端口相连，从而获得直流励磁电流。

　　独立运行的小型风力发电机的风轮浆叶片大部分是固定浆距的。随着风力的变换，风轮转速随之变化，通过轴承连的发电机转子转速也随之变化，所以发电机的输出端口电压也会上下波动，因而会导致可控硅整流器的输出电压和发电机励磁电流发生变化；并会再成励磁磁场的变化，就会反过来造成发电机输出端口的电压发生变动；这种连锁反应一旦发生就会使输出端口电压的动荡范围不断加剧。显而易见，若电压的波动得不到有效的控制，在向负载供电时就会降低供电质量，甚至会损坏用电设备。而且独立风力发电系统都有蓄电池组，电压的波动会导致蓄电池寿命减少。

　　为了减小输出电压波动，该可控硅整流交流发电机配备励磁调节器。如图，有电压继电器V1、电流继电器I1、逆流继电器I2和它所控制的动断触点V1、I1和动合触点I2与电阻组成的励磁调节器。

　　励磁调节器的功能是使发电机自动调节励磁电流（励磁磁通）的大小，用来抵消风速变化导致的发电机转速对发电机输出电压的影响。

　　（1）根据发电机发出的电压大小相应的的反调这励磁电压（励磁电压）让发电机发的电压值恢复到正常（规定）。由负载的扰动引起发电机输出端电压和功率的变换，由扰动量形成了励磁控制分量，用补偿饶动量来增加励磁电流。稳定器和补偿器

　　（2）按照偏差量进行调节。按照被调节器与实际值间的差值，来控制调节器的励磁输出；实际是反馈调节。

　　分析运行过程：当风速较小发电机转子转速比较低时，发电机输出端口电压低于额定电压，电压继电器V1不动作，动作触点V1闭合，整流器输出端电压直接加在励磁绕组上，发电机处于正常励磁状态；当风力加大发电机转子转速增大，发电机输出端电压大于额定电压时，动断触点V1断开，励磁回路网络中被串入电阻R2，励磁电流（励磁磁通）会随着减小，发电机输出端口的电压低于设计规定额定值，动断触点V1将重新闭合，转子恢复正常励磁状态。励磁调节器正常工作时，发电机输出端口电压和转子转速的关系如下图3—4所示。

　　当风力发电机正常运行时，如果负载的负荷过多时，有可能会出现负载电流过大甚至超过设计规定额定值的情况。若不及时进行控制，发电机会持续过负荷运行，发电机的使用寿命必定会大大打折，甚至会损坏发电机的定子绕组。电流继电器I1的动断触点I1串联在发电机励磁回路中，发电机输出端口的负荷电流流经电流继电器的绕组。当输出端口的电流小PG电子游戏 PG电子官网于设计额定值，电流继电器不工作，触点I1闭合，发电机处于规范励磁状态。当发电机的输出电流大于额定值，触点I1断开，电阻R2串联励磁回路，励磁电流逐渐减小，降低发电机的输出电压并且减少负载电流。电流继电器正常工作时，发电机的负载电流和发电机转子转速关系如下图3—5所示。

　　为了防止风速太低或者无风的情况下，蓄电池向励磁绕组供电，蓄电池由充电运行状态转变为反响放电状态。不但会消耗蓄电池中储存的电量而且还会对励磁绕组造成伤害甚至烧毁，所以励磁调节装置中还应该装备逆流继电器。发电机正常工作的情况下，逆流继电器的电压线圈和电流线圈中通过的电流使触点I2闭合；风速太低的情况下，发电机输出端口电压小于蓄电池两端的电压时，继电器电流线圈电流立刻反向，反向电流产生的磁场和电压线圈产生的磁场作用相反，磁场作用的总和也降低，导致发电机电动势降低因而电压线圈流经的电流也减少，线圈电流作用产生的吸引力随着降低，使触点I2断开，蓄电池支路断开，使蓄电池不再向电机励磁绕组供电。

　　可控硅整流交流发电机采用励磁调节器，和永磁式发电机相比较，它的特点是：(1)在风速变化的情况下能及时通过调节磁场强度来调节发电机电压，防止对蓄电池的过度充电，延长蓄电池的使用年限；（2）通过励磁调节器触点的关、断，实现对发电机的过负荷保护。由于触点的开合相当的频繁，必须对触点的材质和反射弧做对应处理。

　　因为自然当中风速和风向的不稳定性，发电机输出的是不均衡的交流电，且交流电的频率和幅值都在不断的变换，但负载的电器设备都是按照我国规定的正常频率（50HZ）的稳定交流电，因而必须进行AC——DC——AC的电流变换。整流器是将发电机发出的交流电转换成直流电，再经过滤波，供给逆变器流向电网或者储存在蓄电瓶中。整流器按照组成器件可分为全控、半控与不可控三种；按照交流输入相数可分单相与多相；按照电路结构可分零式电路和桥式电路；按照变压器二次侧电流方向是单向还是双向可分单拍电路与双拍电路。本文采用的是三相桥式整流电路。三相桥式整流电路简化图如图3—6所示。

　　习惯将其中的阴极连在一起的3个晶闸管（、、）称为共阴极组，阳极连在一起的3个晶闸管（、、）称为共阳极组。习惯是希望晶闸管按照从1到6的顺序导通，所以晶闸管按照如图所示的顺序编号，即共阴极组和a、b、c三相电源相接的3个晶闸管依次为、、，共阳极组和a、b、c三相电源相接的3个PG电子模拟器 PG电子网站晶闸管分别是、、。按照这个编号，晶闸管的导通编号为—————。

　　整流电路的负载是带反电动势的阻感负载。晶闸管的触发角α=。共阴极的3个晶闸管，阳极所接交流电电动势最高的一个导通；共阳极的3个晶闸管，阴极所接交流电电动势最低的一个导通。任意时刻都有共阳极组和共阴组各有一个晶闸管导通，施加在负载上的电压为线电压。电路工作时候的波形图如下图3—7所示。

　　由于触发角α=，各个晶闸管都在自然换相点处换相。由变压器二次绕组的线电压与相电压波形的对应关系可知，相电压的交点即自然换相点，同时也是线电压的交点。分析线电压的波形图时，既可以从相电压波形分析，又可以从线电压波形分析。从相电压波形图看，以变压器二次侧的中性点n为参考点，共阴极组晶闸管导通时，整流输出电压为相电压在第一象限的图形，共阳极组晶闸管导通时，整理输出电压为线电压在第四象限的图形；两者之间的差值为总的整流输出电压=-，对应到相应的线电压波形图上。

　　从线电压波形图来看，有共阴极中处于导通状态的阳极二极管对应最大的相电压，和共阳极中处于导通状态的阴极二极管最小的那个，输出整流电动势为这两个相电压之差。

　　为了详细说明各个晶闸管的工作情况，将波形图的一个周期分为6个小段，每段为，如图所示，每一小段当中导通的晶闸管和输出整流电压的情况如表所示。由表可见6支晶闸管的导通顺序为V1—V2—V3—V4—V5—V6。

　　在独立的家用风力发电机系统中，通常使用蓄电池组作为储能装置，蓄电池组的作用是当风力较强或者负载较小时，能将来自风力发电机的电能中的一部分储存在蓄电池中（即向蓄电池充电）；当无风或者风力较小或者负载增大时，蓄电池中储存的电能向负载提供一部分的电能，弥补风力的不足，达到向负载平稳供电运行的功能。本系统采用的是铅蓄电池组。

　　蓄电池是电池中的一种，它的作用是能把有限的电能储存起来，在合适的地方使用。它的工作原理就是把化学能转化为电能。在蓄电池当中应用最广泛的是铅蓄电池。

　　铅蓄电池正极板是二氧化铅板，负极板是金属铅，通过互插式结构，就是一层正极板紧接着一层负极板的排列，两极板之间有间隔，填充稀硫酸作为电解液，并用22～28％的稀硫酸作电解质。在充电时，电能转化为化学能，放电时化学

　　能又转化为电能。电池在放电时，金属铅是负极，发生氧化反应，被氧化为硫酸铅；二氧化铅是正极，发生还原反应，被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时，两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后，它又恢复到放电前的状态，组成化学电池。铅蓄电池是能反复充电、放电的电池，叫做二次电池。单个铅蓄电池的电压是2V，通常把多个铅蓄电池串联起来使用，获得不同的电动势。汽车上通常用的是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。将所有的正极板连通出来到正极，所有负极板连接作为负极。特别注意，铅蓄电池在使用一段时间后要补充硫酸，使电解质保持含有22～28％的稀硫酸。

　　本文采用的是18节铅蓄电池组串联，组成36V的蓄电池组。当外电路闭合时，蓄电池组正负极之间的电势差为蓄电池组的端口电压。蓄电池在充放电过程中，正负极之间端口电压是不相同的，充电时端口电压大于电动势，放电时端口电压小于电动势，这是因为蓄电池组中有内阻。

　　蓄电池的容量用Ah表示。蓄电池组的端口电压随着发电过程而降低，而且蓄电池存在最佳充放电时刻。

　　蓄电池经过多次充放电过程，蓄电池容量将会降低，当容量小于其额定值的80%时，蓄电池就不能再使用了（即蓄电池有一定的使用年限）蓄电池使用寿命的影响因素有：高温、高压环境下使用、过度充放电、蓄电池电解液的浓度大小和过度放电灯因素。

　　蓄电池的充放电电压不但能直接影响蓄电池工作性能，也会影响负载的寿命和安全。图3—8和图3—9分别表示蓄电池充放电曲线蓄电池充电曲线图

　　控制电路如图3—10所示。整流器输出端引出两根线，和逆变器相连，对负载供电，通断状态由动合触点I2来控制。蓄电池输出端引出两根线和逆变器相连，当风力不足或者无风状态下对负载供电，通断状态由动开触点I2来控制。

　　当风力充足的情况下，发电机平稳工作，动合触点I2闭合，直接向负载供电，同时一部分电能储存在蓄电池中。当风力不足或者无风条件下，发电机转子转速太低，动开触点I2闭合，由蓄电池向负载供电。

　　因为家用电器比如电视、冰箱、白炽灯等都是以交流电工作，所以在独立风力发电系统当中需要将直流电转化为交流电，这个转化过程叫做逆变。逆变电路即将以直流电路逆变成某一频率或可变频率交流电的电力电子电路。

　　逆变电路当中V1—V6为开关器件，—为续流二极管，每个桥臂都是有一个IGBT开关器件和反并联二极管组成，后面接L、C组成滤波器过滤交流电的高次谐波。利用导电方式，在一个开关周期当中，开关导通顺序为V1—V2—V3—V4—V5—V6，各相角度相差，任意时刻都有三个开关导通。

　　逆变器控制技术从实现方法中可分为数字控制技术和模拟控制技术。模拟控制技术有单周期控制、三角波电流控制，滞环电流控制、PWM控制等，数字控制技术有模糊控制、神经网络控制、无差拍控制、PID控制等。在逆变器电路中使用最多的是PWM控制技术（即利用开通和关断来对输出波形进行调解，也就是调节占空比来达到控制输出的波形）。现在最常用的是SPWM波即脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

　　SPWM控制原理是：通过调节逆变电路的开闭得到等幅却不等宽的矩形脉冲，用矩形脉冲等效正弦波（等效原理：逆变器的输出波形为一系列与正弦波等效的等幅而不等宽的矩形脉冲波形），如下图3—12所示。将正弦半波电压等分为N份，每一等分区间内矩形波的面积与正弦波的面积相等。SPWM控制技术又分单极性和双极性SPWM技术。

　　本文采用的是双极性SPWM技术。其工作原理如图3—13所示。其工作特点：双极性调节时，某一桥臂上、下两个开关交替通断，处于互补状态。比如A相VT1VT4交替通断，当参考电压三角波电压时，导通，=+/2；当时，V导通，=-/2。且相电压在+/2和-/2之间跃变脉冲波，线电压幅值为+与-的脉冲波，和单极性调制时候相同。

　　输出电压和输出频率在逆变器内部进行控制和调节，输出响应速度取决于控制回路，SPWM控制调节过程中速度快，能获得及时的动态性能；

　　PWM是脉冲宽度调制也就是具有一定脉冲宽度的方波组成。SPWM是在PWM的基础上用正弦波来调制合成的具有正弦波规律变化的方波。

　　即把期望得到的波形作为指令，把实际输出的波形作为反馈，将两者瞬时值相比较，利用比较得来的结果来控制逆变器当中开关的开合状态，使实际输出波形能随规定指令做出相应的变化。

　　滞环的比较原理：将指令电流规定为、反馈电流规定为，将两者之间的差值-为滞环的比较器的输入，利用滞环比较器的输出结果来控制逆变器开关的开合状态。如图3—14。设比较器的滞环的宽度为h。当给反馈电流比规定电流大时，且误差大于0.5h，比较器输出负电平，开关器件断开、闭合，使实际输出电流减少。当实际输出电流减少到和指令电流值相同时，滞环比较器仍然输出负电平，持续断开状态、持续闭合状态，实际输出电流一直减少，一直到误差大于0.5h，滞环控制器翻转，比较器输出正电平，转换为导通状态转换为断开状态，使反馈电流增大，一直增大到比规定电流高0.5h。过程无限重复，实际输出电流与指令电流的误差保持在-0.5h—0.5h之间，而且输出电流随反馈电流上下做锯齿状变化，实现对电流的跟踪。

　　驱动电路：主电路和控制电路之间，对控制电路的信号进行放大处理的中间电路（即放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管）。按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质，可以将电力电子器件分为电流驱动型和电压驱动型两类。晶闸管是半控型器件，一般其驱动电路成为触发电路，下面分别分析晶闸管的触发电路，GTO、GTR、电力MOSFET和IGBT的驱动电路。

　　具有可靠的保护能力，当主电路或驱动电路自身出现故障时，驱动电路应迅速封锁输出正向驱动信号并正确关断器件以保障器件的安全；

　　驱动电路是主电路与控制电路之间的接口，是逆变装置的重要环节，对整个装置的性能有很大影响。采用性能良好的驱动电路，可使电力电子器件工作在较理想的状态，缩短开关时间，减少开关损耗，对装置的运行效率。可靠性和安全性都有重要的意义。

　　驱动电路的基本任务，就是按照控制目标的要求，将单片机输出的脉冲进行功率放大,转换为加在IGBT控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号，从而驱动IGBT，保证其可靠工作。对IGBT驱动电路的基本要求如下：

　　目前，在IGBT的栅极驱动电路中广泛采用的是EX840/EX841集成电路。其典型接线集成电路

　　?(1)IGBT栅-射极驱动回路往返接线不能太长(一般应该小于1m),并且应该采用双绞线法,防止干扰。

　　?（2）由于IGBT集电极产生较大的电压尖脉冲,增加IGBT栅极串联电阻RG有利于其安全作。但是栅极电阻RG不能太大也不能太小,如果RG增大,则开通关断时间延长,使得开通能耗增加；相反,如果RG小,则使得di/dt增加,容易产生误导通。

　　?（3）图中电容C用来吸收由电源连接阻抗引起的供电电压变化,并不是电源的供电滤波容,一般取值为47F。??

　　?（5）14、15接驱动信号,一般14脚接脉冲形成部分的地,15脚接输入信号的正端,15端的输入流一般应该小于20mA,故在15脚前加限流电阻。

　　本论文研究了小型独立运行风力发电系统的构成及其运行状况，提出了系统构成的具体解决方案，论文的重点在于电气设计部分，因此作者对电气设计各部分进行了具体的论证分析，用OMRON编程软件对系统进行了逻辑电路的设计及仿真，证明电路的逻辑性正确无误，做到了按照作者的设计要求切换电路。然后用MATLAB对整个实际电路进行了详细的仿真，结果表明，在接入仿真三相交流电的情况下，各个输出端的输出达到了预期的要求，证明了方案的切实可行和正确无误。将该电气设计接入风机组和逆变电路之间，即可实现将风能转化为标准户用型50HZ交电。

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　　[13]靳龙章.电网无功补偿实用技术[M].北京：中国电力出版社，2007:17-68.

　　在论文完成之际，我要特别感谢我的指导老师李老师的热情关怀和悉指导。在我撰写论文的过程中，李有安老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了李老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是他广博的学识、深厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益，在此表示真诚地感谢和深深的谢意。??

　　?最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地，真诚的感谢！

　　本文所讲的是一种AC/DC转换电路。该电路包括：用于接收交流电源电压的输入端;适于驱动电路供给直流驱动电流或电压，以根据提供给所述驱动电路的控制端子的信号的电路的输出;以及连接在输入端子和所述驱动电路的所述控制端之间的交流耦合网络。AC耦合网络被适配成导出从由输入端子接收的AC电源电压的信号，并且供给来自信号到驱动电路的控制端子。

　　1，一种AC/DC转换电路，包括：用于接收交流电源电压的输入端;适于驱动电路供给直流驱动电流或电压，以根据提供给所述驱动电路的控制端子的信号的电路的输出;以及连接在输入端子和所述驱动电路的控制端子，其中，所述交流耦合网络适于从由输入端接收一个交流电源电压得到的信号，并供给来自信号到控制端子之间的交流耦合网络驱动电路组成。

　　根据电路要求1的方法，其中所述AC耦合网络被适配成导出基于由所述输入端子接收到的交流电源电压的相位的信号的该电路。

　　根据电路要求3的方法，其中所述集成电路是一种AC/DC转换器驱动器的4的电路。

　　前述任电路要求的5的电路，还包括一个整流器适于以纠正由所述输入端接收的AC电源电压。

　　前述任电路要求的方法，其中所述AC耦合网络包括电容器和电阻器串联连接的6所述的电路。

　　前述任电路要求的方法，其中所述驱动电路的控制端子适于控制所述驱动电路的至少一个参数的7.电路。

　　根据电路要求1的PG电子游戏 PG电子官网方法，其中所述至少一个参数包括以下中的至少一种的8.电路：一个电感峰值电流;该驱动器电路的开关频率;和脉冲间隔。

　　前述任电路要求的9的电路，还包括一个直流耦合装置，并且其中所述驱动器电路进一步适于提供直流驱动电流或电压，以基于从DC耦合布置的信号的电路的输出。

　　本发明涉及一种变流器电路的领域，并且更具体地涉及用于驱动固态照明器件等的AC/DC转换电路。

　　已知的是使用AC/DC转换电路中，为了驱动并控制固态照明（SSL）装置，如发光二极管。以大批量生产的SSL设备，有一个减少这些电路的成本的愿望。

　　传统的AC/DC转换器电路采用简单集成电路（IC）的与外部元件组合。以限制组件的相关联的成本，这是优选的，在电路和SSL的装置的热设计最小化净空，而这可能需要提供给SSL设备的驱动电流的精确调节。

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