2014年7月25日第31卷第4期
文章编号：1009-3664(2014)04-0028-03
通信电源改术 Telecom Power Technology
July 25, 2014, Vol. 31 No, 4
研制开发
开关电源类负载与交流发电机匹配问题研究
徐晓丹，宁静辉
（中国电子科学研究院，北京100041）
摘要：针对开关电源类负载与发电机工作中谱波超标、电压下降等问题，从系统角度阐速了开关电源负载与发电机的匹配工作原理，分析了开关电源谱波的产生和发电机电压下降的原固，对无源、有源及多脉波整流等请波抑制技术进行了介绍，并给出了系统综合试验方法和试验结，
关键词：开关电源；发电机；整流；无源滤波
中图分类号：TN86
文就标识码：A
Research of the Matching Problem between the Switching Power Supply and AC Generator
XU Xiao-dan, NING Jing-hui
(China Academy of Electronics and Information Technology, Beijing 100041, China)
Abstract; For the problems of the harmonic current exceeding and the voltage descending, the principle of matching work between the switching power supply and AC generator is expounded systematically. The reasons of the harmonic oc curing and the voltage desxending of AC generator are analyzed thoroughly. The passive filter active filter and multi pulse rectifier are introduced, The test methods of system between the switching power supply and AC generator are produced, and the test results are also provided
Key words: switching power supply; aircraft AC generator rectifier; the passive power filter
引言 0
电力电子技术的迅猛发展一方面带动了电源技术
的发展，另一方面也给电源产品提出了越来越高的要求。开关电源以其体积小、重量轻、效率高等优点，被以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等广泛采用，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的种电源形式。但是由于开关电源中整流滤波电路特有的谐波特性和功率开关管高频逆变电路在高频开关运行时产生的高次谐波和电磁干扰，会注人到电网中，危及电网和设备本身的稳定工作。因此，无论从保护电网的安全经济运行还是从用电设备的正常工作来者，谐波已经成为影响开关电源与发电机系统能否在应用现场正常有效运行的主要因素之一。
匹配问题及现象
某开关电源类负载交付用户使用以来，与三相 115V交流机载发电机始终存在不匹配工作问题，负载满功率工作条件下，发电机输出电压低至100V左
右，严重时发生系统掉电故障。收稿日期：2014-05-21
作者简介：徐晚丹(1980-)，女，硕士，工程师，研究方向为航空电子系统总体设计、大型电子信息承统集成技术，christjane@ 163,com
宁静辉(1957-)，女，研究奠级高级工程师，研究方向为航空电子系统总体设计、大型电子信息系航集成技术。
· 28· 万方数据
经数据测试，电网中存在大量谐波电流，稳态工作
时的电流谐波超标至20%，电压谐波超标至15%，大大超出国军标申规定的电流总谐波含量不超过10% 和电压谐波含量不超过5%的要求。问题原因为：负载开关电源产生了丰富的谐波电流，电网电流增大，发电机内阻及导线电压升高；发电机电压调节能力不足，无法满足电压畸变情况下的电压检测及调节要求，导致输出电压下降。
系统工作机理
2
开关电源负载与发电机工作系统组成如图1所
示。机载发动机通过传动轴带动发电机工作，输出三相115V/400Hz恒频交流电，经电网向负载设备供电。
电压检票
机歌发动机
发电机
路
开关电器负费
图1开关电源负载和发电机工作原理
机载发动机为发电机提供动力源，其转速与发电
机输出电压的颖率紧密相关，当转速达到8000转/ min时，发电机工作频率为400Hz。电压调节器（简称调压器)实时检测发电机输出电压变化，对发电机励磁电流进行调节，将发电机电压输出稳定在115V左右，保证负载设备稳定可靠工作。
负载的开关电源将发电机三相115V整流为直流