五相三电平逆变器空间矢量PWM控制研究

针对五相永磁同步电动机,构建了三电平逆变器供电的变频调速系统,对五相三电平逆变器的空间矢量PWM控制算法进行了研究.对于多相多电平逆变器来说,随着相数与电平数的增加,电压矢量与开关状态数量迅速增加.因此,在采用空间矢量PWM时,首先要合理选择输出电压矢量,并能简单、快速计算出各控制周期中作用时间;其次对输出电压矢量进行优化,合理选择开关顺序,以减少开关损耗.文中在对五相三电平逆变器电压矢量的特点和规律进行深入分析的基础上,提出一种简单实用的电压空间矢量PWM控制算法,并通过仿真实验对该控制算法进行了验证.     

动车组牵引传动三电平逆变器SVPWM控制

提出了适用于高速动车组牵引传动中三电平逆变器控制的空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制策略.动车组起动和低速阶段要求转矩脉动小,采用恒定最大开关频率控制的三电平异步调制策略;高速时,要求逆变器在低开关频率下的良好谐波性能,在中高速和高速分别采用4脉冲和2脉冲同步调制策略.仿真结果与实测动车组牵引电机电压波形进行了对比,证实了SVPWM控制策略的有效性.     

一种多电平逆变器的分析方法与仿真

近年来,为了解决逆变系统中主开关低耐压值与电力系统中高电压值直接匹配的矛盾,多电平逆变器在大功率场合应用越来越广泛.提出并分析了五电平逆变器的思想和工作原理,提出了适用于五电平逆变器的多载波调制技术,并对其输出电压进行了仿真分析.     

空间矢量PWM的比较分析

空间矢量PWM控制技术中两个零矢量的不同分配方案会产生多种PWM方式，并且会对逆变器的控制特性产生重要影响．文中以空间矢量控制理论为基础，结合PWM控制中的“伏一秒”平衡原理，提出了几种典型空间矢量PWM的实现方法并推导了其目标输出方程及波形．结合仿真分析了它们的开关特性、适用的负载类型以及输出谐波随调制指数的变化情况．经对比认为连续空间矢量PWM适合于低调制指数运行；单纯使用一个零矢量的不连续空间矢量PWM会降低逆变器使用寿命；两个零矢量交替使用的DSVPWM更适合于高调制指数及过调制运行．     

改进型三电平空间矢量调制方法

为了解决常规三电平空间矢量调制（Space Vector Modulation,SVM）方法中存在的额外开关损耗和窄脉冲问题,提出了一种改进型三电平空间矢量调制方法．该方法重新对矢量空间进行了划分,分为6大区域36小区域,并通过对合成矢量的开关序列的优化,实现了参考矢量从一个区域运动另外一个区域的平滑过渡,最大程度减小了额外开关损耗,避免了窄脉冲的产生．文中通过仿真及实验对所述方法的有效性进行了验证．     

基于三电平逆变器的同步电动机直接转矩控制

推导了三电平逆变器供电下的同步电动机数学模型,分析了同步电动机直接转矩控制原理,在此基础上提出了基于三电平逆变器供电的同步电动机直接转矩控制策略.采用双DSP系统对电动机带螺旋桨负载的推进系统进行了半实物仿真,结果表明文中提出的控制策略能对三电平逆变器供电的同步电动机实施高性能的调速控制.     

消除谐波电流的七相感应电机矢量控制

为了实现对七相感应电机磁链和转矩控制,同时消除定子谐波电流,根据减小空间解耦模型谐波子空间中合成电压矢量的原理,提出了3种消除定子谐波电流的方法,即3次谐波子空间合成矢量为0的SVPWM （space vector pulse width module）A法、3次及5次谐波子空间合成矢量同时为0的SVPWM B法和通过电机闭环控制的UVM （unified voltage module）C法.采用负载调速实验验证了3种控制方法对七相感应电机磁链和转矩的控制效果.结果表明:SVPWM A法和SVPWM B法,在调制深度和转速调节过程中,依靠调整施加矢量顺序和作用时间来实现消谐,效果不理想;UVM C法通过增加谐波子空间电压为0的约束条件,实现闭环控制,消除谐波电流效果较好,在基波含量为52.5 dB情况下,3次和5次谐波含量很低,仅为17.8和9.8 dB.      

NPC型三电平逆变器SVPWM控制研究与仿真

多电平逆变器通过对直流侧的分压和开关状态的不同组合,实现多电平阶梯波输出电压,能有效地提高逆变器系统容量和耐压水平,减小输出电压谐波和开关损耗.三电平逆变器以其优越的性能已逐步成为了大容量,高电压电机调速的主要实现方式之一.以二极管箝位型(NPC)为研究对象.分析了空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制三电平逆变器的算法原...     

一种NPC三电平逆变器驱动PMSM的FCS-MPTC改进策略

针对三电平逆变器驱动永磁同步电机系统的计算量大、中点电压不平衡问题,提出一种中点钳位型三电平逆变器驱动永磁同步电机的有限集模型预测转矩控制改进策略.首先通过电磁转矩与定子磁链的无差拍方法,直接估算单个控制周期内所需电压矢量,避免有限集模型预测转矩控制算法对所有27个基本电压矢量的遍历寻优,然后通过对扇区细分优化矢量的选取,将电压矢量所在扇区的控制集元素数量降低至5个,进而减少系统运算量;最后在目标函数中引入中点电压约束,以实现中点电压平衡控制,同时采用磁链和转矩误差率评估代替传统的误差评估,消除权重系数,降低系统复杂性.仿真结果表明,提出的改进策略能有效降低有限集模型预测转矩控制算法计算量,实现对磁链、电磁转矩和中点电位的协同控制,且动静态性能良好.     

单相三电平整流器的SVPWM与中点电位控制方法

通过分析单相电压型三电平中点钳位（NPC）整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制（SVPWM）和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验．理论分析、计算机仿真和试验结果表明：在保证开关频率恒定的情况下,该SVPWM算法开关损耗小,输出PWM脉冲具有对称性,可使交流侧电流的高次谐波分布在2倍开关频率附近,且易于用DSP（数字化处理器）实现;无论负载是否变化,该中点电位控制方法均能有效解决中点电位不平衡的问题,具有较强的抗干扰能力,且易于实现．     

基于改进型预测电流控制方法的研究

介绍了预测控制的特点以及基本原理,针对传统的电流预测控制方法中的不足,提出了一种新的电流预测控制方法,采用单相空间拾量脉宽调制方法实现(SVPWM).并用电力电子专业仿真软件PSIM 6.0对其仿真,结果表明该控制方法具有良好的控制性能.     

基于AMT直流电机的H桥驱动电路硬件研制

概述了基于电控AMT直流电机H桥电路的控制方式以及功率场效应管的特点,并根据该控制方式和驱动电路的要求设计了基于MC33035和分立元件的驱动电路,对分立元件电路进行了调试。     

基于新型重复控制技术的SPWM逆变器

采用了FIR(Finite Impulse Response)数字滤波器来代替陷波滤波器与二阶滤波器的组合,并借助Matlab信号处理工具箱辅助分析和设计滤波器.介绍了重复控制器中FIR低通滤波器的具体设计过程,实验结果表明了该方案的有效性.     

电机软开关逆变控制系统的设计与实现

传统的逆变器开关管工作在硬开关状态下,存在诸多的弊端,克服这些缺点的有效方法是软开关技术.将一种新型的直流环节并联谐振软开关逆变器应用于基于CAN通信的交流电机调速系统中,组成了交流电机软开关逆变控制系统,阐述了其原理、拓扑及特点.在系统中,上位机(PC)通过CAN总线与下位机(TMS320 LF2407)实时通信,下位机通过SVPWM控制逆变器.使用LabWindows/CVI 6.0开发了控制软件,通过实验,对硬开关和软开关条件下电机的运行性能进行了对比,证明软开关技术具有明显的优势.     

基于SIMULINK的电压空间矢量变频技术的仿真研究

SVPWM(空间矢量脉宽调制)技术是一种新型的变频调速技术,具有显著的节能效果和广泛的应用前景.本文在分析SVPWM原理及算法的基础上,在Simulink仿真环境下构建了SVPWM变频调速系统模型,为SVPWM变频调速系统的实现打下了良好的基础.     

并联逆变晶闸管中频电源启动方法的研究

建立了中频电源启动过程4个阶段的等效电路,分析了负载变化对并联逆变晶闸管中频电源电路启动的影响,建立了各阶段电路参数与晶闸管触发导通及反压关断的关系,基于负载充磁启动原理,提出了能使并联逆变晶闸管中频电源可靠启动的方法,进而提出了并联逆变晶闸管辅助电路参数的设计方法,用500kW/1kHz并联逆变中频电源的PSpice仿真实验证明了此方法的正确性.     

基于ACS800变频器的斗轮堆取料机切入量控制

斗轮堆取料机是大型散货港口连续装卸系统的核心工具。在其出厂设计中,均没有限制斗轮取料切入量的功能。本文以宁波北仑港为例,通过ACS800变频器来限制斗轮堆取料机的单次行走距离,进而控制取料切入量。实践证明,此方法简单,能够提高系统可靠性,缩短项目实施时间,同时也可以降低生产经济成本。