三相逆变器最小波动不连续脉宽调制技术的研究及其实现

发布时间：2020-12-15 04:48

　　三相逆变器的功能是将直流电转换为三相交流电,作为在工业领域中广泛应用的一种电能变换装置,具有非常重要的作用。三相逆变器的实际应用平台包括光伏发电、风力发电、电机调速、直流稳压电源、不间断供电电源、舰船综合电力系统和电磁轨道炮等。因此,研究改善三相逆变器性能的技术,具有较高的理论和工业价值。三相逆变器的重要性能指标主要有直流电压利用率、共模电压、总谐波畸变率和开关损耗等。改善这些性能指标的主要方法是优化设计脉冲宽度调制算法,如空间矢量调制、三次谐波正弦脉宽调制、最大最小平均值调制和不连续脉宽调制等。这些调制技术虽然使逆变器的线性调制指数能够达到理论最大值,但是会给共模电压、开关损耗和电压畸变带来不利影响。本课题提出一种最小波动不连续脉宽调制技术,该调制技术的调制波中注入了最小变化的不连续脉宽调制4型的零序信号。通过理论分析,该技术能够使逆变器具有高直流电压利用率,同时改善逆变器共模电压、电压畸变和开关损耗的性能指标。为了验证该算法的可行性和有效性,本课题搭建了三相逆变器和调制算法的仿真及实际实验平台。关于仿真实现方面,本课题利用Matlab软件的Simulink模块对逆变电路和调制算法进... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

共模电压的形成

华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文2.2 三相 PWM 逆变器的主要调制技术三相逆变器的主要调制技术包括正弦脉宽调制技术、空间矢量调制技术和零序信号注入正弦波调制技术。SVPWM 是 SPWM 的改进型，解决了 SPWM 直流电压利用率低与输出电压波形失真等问题，并且其输出电压具有圆形磁通，因此在电机控制方面比较有优势，但是算法相对复杂，实现难度较高。AZSTRS 具有与 SVPWM 相同的高直流电压利用率，其与常规 SPWM 调制策略不同之处在于调制波中叠加了一定大小的零序信号。而由于 AZSTRS 与 SPWM 调制策略都是基于调制波与三角波比较生成 PWM 驱动信号，因此 AZSTRS 算法相对简单，实现方面也比较容易。三相逆变器的拓扑结构由主要由 3 个桥臂组成，每个桥臂包括处于上端或下端位置的开关，如图 2-2 所示。

三相逆变器的拓扑结构由主要由 3 个桥臂组成，每个桥臂包括处于上端或下开关，如图 2-2 所示。图 2-2 三相逆变器的拓扑结构逆变器 6 个功率开关管的 8 种可能开关组合可以产生 6 个有效电压矢量和 ，如图 2-3 所示，每种电压矢量都对应特定的开关组合。


本文编号：2917687