PWM变频驱动系统共模干扰研究

为较好地抑制PWM变频驱动系统电磁干扰,必须准确掌握系统电磁干扰性质、分布规律及主要影响因数。因此,先利用传导干扰分离网络对PWM变频驱动系统的共模干扰进行测试,通过对比分析不同工况下的测试结果,得出了共模干扰在电网侧与负载侧的分布规律。对共模干扰模型进行分析、改进,最后通过理论分析计算,得出了系统共模干扰的抑制措施,为EMI设计提供了一定的理论指导。     

开绕组电机驱动用双三电平逆变器的共模电压差抑制

开绕组电机驱动用双三电平逆变器拓扑在中压大功率变频驱动领域具有较好的优势。针对共直流源的开绕组拓扑共模电压差抑制的问题,提出了一种基于零序注入的SPWM调制策略,将两组逆变器的调制矢量互差120°后分别注入幅值相同的三次零序电压,保证系统任意时刻的低频和高频共模电压差均为零。在此基础上为了解决中点电压脉动问题,需要进一步的零序电压注入,同时不影响系统共模电压差抑制。文中通过仿真和实验证明了该调制策略的可行性和有效性。     

三电平双PWM变频调速系统研究

文章以三电平PWM变频器为例介绍了一种新型的双PWM变频调速系统，此系统通过可控的整流部分来实现控制系统功率因数和无功功率的控制，从而使变频器成为一清洁的电源。     

带有有源前端的大功率双三电平变频器及其控制

论述了一种电网侧带有有源前端AFE(Active Front End)大功率双三电平变频器DTLC(Double Three-level Convener)的拓扑结构及控制方式.对电网侧有源前端AFE的数学模型及控制方法进行了研究并给出了仿真结果;对电动机侧两个中点钳位式NPC(Neutral Point Clamped)三电平逆变器的串联结构、改进的SPWM控制策略、定子电压及计算方法进行了论述.仿真结果表明,该拓扑结构具有良好的输出特性和实用意义.     

基于简化SVPWM算法双三电平变换器研究

详细分析了三电平SVPWM的简化算法,将传统两电平电压空间矢量控制算法应用于双三电平变换器。在d-q坐标系下建立基于开关函数的三电平中点钳位电压型整流器高频数学模型,在此基础上采用电压外环与电流内环的双闭环控制来实现三电平整流器的高性能特性。利用三电平矢量控制算法,实现电机的无速度传感器矢量控制。在实验室中以DSP F2812为主控制器建立实验平台,验证了采用上述算法的优越性能。     

一种新型双PWM三电平变频调速系统

以双PWM三电平矿井提升机磁链定向调速系统为研究对象,提出了一种混合箝位式双PWM三电平变换器的电路拓扑,详细介绍了该变换器的工作原理,设计了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的控制电路和主电路.实验证明,该变频调速系统具有高功率闪数、可用低耐压开关管串联、四象限运行及良好的动态性能等优点,比较通用于大功率矿井提升机的变频调速场合.     

三电平空间矢量调制中的共模分量

根据多电平SVM调制与载波调制的本质联系,从多电平SVM调制的实现出发分析了两电平SVM和三电平SVM调制波中共模分量的分布.两电平SVM调制波的共模分量就是三相系统的零序分量,最常用SVM调制波中的零序分量与SFO-PWM调制的在调制波中注入的零序分量完全一致.进一步分析了三电平逆变器的特点,提出了一种适合三电平逆变器的共模分量注入方法,指出了三电平逆变器的调制波中可以注入的共模分量除了三相系统的零序分量,还包括每一相的两组调制单元间的共模分量.最后提出了经过两次共模分量注入的三电平载波调制方法,它可以完全等效三电平SVM调制.仿真和实验结果表明了该方法的正确性.     

基于三电平中矢量的零共模电压算法研究

针对传统的共模电压抑制方法都无法从算法上彻底消除共模电压的问题,提出一种新的算法。通过三电平变流器的有效开关状态,对共模电压进行分析,并得出中矢量调制共模电压为零的结论。通过对两电平调制出的PWM脉冲波进行分配和调整,产生一组对三电平变流器有效的中矢量开关状态。采用中矢量调制从算法上消除共模电压,并通过Matlab仿真和实验验证了结论的正确性和可用性。     

模块化多电平变流器调速系统变频控制

模块化多电平变流器(MMC)凭借着诸多优势成为高电压大功率工况下的核心拓扑。但MMC变频调速系统运行于低频状态时存在桥臂能量分配不均衡、子模块电容电压波动严重等问题,不仅影响变频器全速域运行能力,甚至威胁系统安全。为解决上述问题,提出一种基于共模电压与偏置电压控制的MMC变频调速系统全速域运行方法,旨在通过控制系统各桥臂瞬时功率以快速抑制子模块电压波动。首先,构建系统数学模型,分析悬浮电容电压波动影响因素;其次,设计变频调速系统的低频控制器与在线模式切换环节;最后,为验证所提控制策略的可行性和有效性,对其进行仿真和实验的对比分析。实验结果表明,所提控制策略能有效抑制MMC变流器子模块电压波动,完成不同频段平滑切换,降低系统损耗,改善系统输出品质,提升MMC系统安全运行能力。     

高压大容量五电平逆变器共模电压抑制研究

以一种新型五电平逆变器为研究对象,首先对其工作原理进行了分析;然后根据开关状态分布特点提出一种消除共模电压的调制策略,该调制策略不仅能实现系统共模电压为零,同时还解决了飞跨电容电压平衡问题;最后在Matlab/Simulink环境下对传统调制策略和该文提出的新型调制策略进行对比研究,结果验证了所提出方案的有效性。     

PWM逆变器共模电磁干扰源及抑制技术探究

在PWM逆变器系统中,IGBT的高速开关动作会产生很高的du/dt,di/dt,导致产生严重的电磁干扰(EMI).此处系统阐述了PWM逆变器的各种寄生参数对共模EMI产生的影响,通过对3种有效共模EMI抑制技术典型方案的详细介绍,揭示出各种技术的优缺点,为工程实践抑制共模EMI提供了指导性建议.     

改进式SHEPWM对三电平变频器系统的共模电压和轴电压的抑制作用

降低三电平中点钳位式变频器驱动电机的共模电压和轴电压,减小轴电流,对预防定子绕组绝缘击穿和延长轴承寿命以及减小电磁干扰等具有重要意义。使用改进型特定谐波消除脉宽调制技术,选择消除变频器输出共模电压中的低频分量,再使用共模滤波器滤除剩余的高频分量,在电机端得到了较低的共模电压和轴电压。并对有、无共模滤波器以及在工频电网供电下的共模实验数据进行了对比分析,结果证实该方法简单高效。     

低压电源电磁干扰及浪涌综合防护装置研究

简述了低压电源电磁干扰及浪涌综合防护装置的原理 (包括浪涌抑制、射频干扰滤波、电压箝位、高频干扰滤波等 4个环节 )、抗差 (共 )模干扰试验和仿真分析、以及插入损耗测试。仿真与试验波形虽有差异 ,但均表明该装置能有效抑制差 (共 )模干扰     

基于模拟退火算法的共模电磁干扰抑制技术

共模电磁干扰对消抑制中,检测和补偿电路的滞后响应将大大影响补偿效果.针对这一问题,提出了数字化闭环控制共模电流并联有源补偿技术,采用共模电流能量作为共模噪声评估指标;研究了共模电流能量与补偿电流滞后时间的关系.结果表明存在多个局部最小值,提出利用模拟退火算法(SAA)寻找全局最优值的控制策略.仿真结果表明,SAA能够较好地避免搜索陷入局部最小值,有效地衰减共模噪声能量.将基于SAA的共模电磁干扰抑制技术应用于单相半桥逆变器,实验结果表明共模电流在10MHz范围内整体下降了10～15dB,有效地抑制了逆变器的电磁干扰水平,证明了该抑制技术是正确和有效的.     

变频调速系统中的共模噪声问题及其对策

共模噪声作为调速系统负面效应的一种 ,其带来的电磁干扰 (EMI)问题将严重影响控制系统的正常工作。从分析变频调速系统共模噪声源入手 ,详细阐述了抑制共模噪声的三种基本对策 ,并通过一具体实例 ,以期对相关的工程实践有所指导意义。     

变频调速系统中的共模噪声问题及其对策

共模噪声作为调速系统负面效应的一种,其带来的电磁干扰(EMI)问题将严重影响控制系统的正常工作.从分析变频调速系统共模噪声源入手,详细阐述了抑制共模噪声的3种基本对策,并通过具体实例,以期对相关的工程实践有所指导意义.     

T型三电平逆变器馈电双三相PMSM直接转矩控制

提出了一种T型三电平逆变器馈电双三相PMSM驱动系统直接转矩控制(DTC)策略。该系统既具有多相电机转矩脉动小、电流应力小和故障容错能力强的优点,也继承了T型三电平电机驱动谐波性能好、可靠性高的特点。该文所提出的基于双空间矢量调制(SVM)技术的直接转矩控制策略保留了DTC快速动态响应特性。与基于空间矢量解耦(VSD)的SVM技术相比,双SVM技术避免了复杂的矢量合成过程,并具有良好的谐波控制效果。所提出的控制策略还设计了谐波电流闭环控制器,能够有效抑制由绕组不对称、反电动势谐波、死区等非线性因素引起的低次谐波电流。通过实验验证了所提出的T型三电平逆变器馈电双三相PMSM驱动系统DTC策略的有效性。     

一种三电平功率单元试验方法研究

介绍了二极管中点箝位型(NPC)三电平功率单元的特点及吸收电路,分析了由于主电路漏电流的不同引起电容电压不平衡的问题,提出了一种电压均衡电路及一种适用于NPC三电平绝缘栅双极晶体管(IGBT)功率单元双脉冲测试方法,并阐述了NPC三电平功率单元双脉冲开通过程和理论依据,试验验证了该方法的正确性及可行性。     

一种新的传导型共模/差模EMI分离测试网络

传统的传导型电磁干扰（EMI）噪声的测试多为混合测试或分时分离测试，由于共模和差模EMI噪声没有完全分离或不为同～时刻的值，因此其测试结果不够精确。本论文针对传导型共模、差模EMI噪声产生机制的不同，给出了一种可同时测量共模／差模噪声的分离测试网络，该分离测试网络基于一种简单的测试等效电路。本文给出了该分离测试网络的电路原理及仿真结果。仿真结果表明该分离测试网络的分离测试效果良好。