基于两电平SVPWM算法的三电平矿用变频器的研究与仿真

传统的煤矿变频器三电平SVPWM算法繁琐复杂,给应用带来不便。采用了三电平空间矢量脉宽调制新算法,这种方法是利用两电平的方法来实现的,这对计算过程进行了简化,并采用Matlab建模仿真软件及DSP来实现这种算法,试验表明了SVPWM算法的正确性。     

三电平矿用变频器SVPWM算法研究及仿真

变频技术在很多方面都具有优异的调速性能,尤其是在自动化与节能领域,这使得矿用变频器越来越多的应用在国内的煤炭行业当中。同时,随着电力电子器件的高速发展,多电平拓扑结构的逆变器成为了变频器主电路的首选。以三电平的矿用变频器的控制为目标,利用SVPWM算法,并在MATLAB搭建模型仿真实现这种算法。     

一种矿用1140 V三电平变频器的设计

针对目前煤矿采用两电平拓扑的1 140 V变频器存在的问题,提出一种矿用1 140 V的三电平变频器,它具有成本低、体积小、输出指标好等优点。着重对三电平拓扑的中点电位平衡问题从控制算法上进行了研究,阐明了该矿用1 140 V三电平变频器对比两电平变频器的优点。     

基于简化的三电平混合空间矢量调制变频器研究

论文分析了三电平的拓扑结构及其SVPWM的简化算法,将传统两电平逆变器的电压空间矢量控制算法应用于三电平逆变器,减少了算法的运算量.同时将混合空间矢量调制引入三电平变频器,即通过调整各矢量的换向序列,在不同的区域选择不同的换向序列可以减少波形脉动,减少电流的谐波含量,提高控制精度.     

矿用变频器60°坐标系SVPWM过调制算法研究

针对传统煤矿井下矿用三电平变频器SVPWM过调制区域算法复杂不易实现的缺点,研究了基于60°坐标系的三电平SVPWM过调制算法,在传统过调制方法的基础上演绎出对应的新型过调制算法,同时对新型的SVPWM过调制算法表达式进行数学改进,推导出易于计算机实现的数学表达式。     

基于三电平SVPWM的PMSM闭环矢量控制系统

在成熟的两电平SVPWM算法基础上,推导了三电平SVPWM矢量分解算法。该算法将三电平空间矢量图划分为6个四边形,每个四边形即为一个扇区。对电压矢量进行修正,将三电平空间矢量转化为两电平空间矢量。进而利用成熟的两电平SVPWM算法求解出三电平SVPWM算法。最后在Simulink内搭建了永磁同步电机的双闭矢量控制系统环仿真模型,仿真结果表明该算法是正确的,控制系统的响应速度快,且具有较好的抗干扰性和动态跟随性。     

基于三电平SVPWM的PMSM闭环矢量控制系统

在成熟的两电平SVPWM算法基础上,推导了三电平SVPWM矢量分解算法。该算法将三电平空间矢量图划分为6个四边形,每个四边形即为一个扇区。对电压矢量进行修正,将三电平空间矢量转化为两电平空间矢量。进而利用成熟的两电平SVPWM算法求解出三电平SVPWM算法。最后在Simulink内搭建了永磁同步电机的双闭矢量控制系统环仿真模型,仿真结果表明该算法是正确的,控制系统的响应速度快,且具有较好的抗干扰性和动态跟随性。     

三电平逆变器的SVPWM调制算法研究

在两电平电压空间矢量算法的基础上,分析了三电平SVPWM算法调制的基本原理。沿用了两电平扇区的分法,避免了直接使用三电平空间矢量NTV法则的繁琐计算。此过程简洁明了,便于三电平控制系统的实现。仿真结果证实了SVPWM算法的有效性。     

基于第1小扇区的三电平SVPWM算法

为了解决传统三电平SVPWM算法涉及较多的三角函数,运算量过大的问题,在原有的三电平SVPWM矢量分解算法基础上,介绍了一种基于第1大扇区内第1小扇区的三电平SVPWM算法。该算法将参考矢量旋转到第1大扇区,随后将其转化到两电平第1小扇区,通过计算第1小扇区的相关矢量作用时间即可求出三电平任意区域内相关矢量的作用时间,简化了计算量。最后在Simulink中建立了该算法的异步电机开环仿真模型,仿真结果表明该算法是正确的,电机在该算法控制下运行稳定。     

三电平空间矢量脉宽调制的简化算法

在传统三电平空间矢量脉宽调制算法中,计算各基本矢量的占空比常常涉及到三角函数或查表计算,计算比较复杂,从而耗费大量的控制器资源。鉴于此,提出了一种三电平空间矢量脉宽调制的简化算法,它以两电平空间矢量脉宽调制简化算法为基础,运用到原有的将三电平空间矢量图划分为6个小的正六边形的算法中,使原有的调制算法得到了简化。仿真结果验证了此简化算法的准确性和可行性。     

基于dSPACE-DWO模块的虚拟电网磁链定向三电平整流器研究

dSPACE因为与MATLAB/Simulink的无缝接口,极大地缩短了算法验证的周期。从dSPACE底层DWO语言出发,编写DWO模块与对应的s-function文件,扩充了dSPACE的DS5101板卡Lib中的脉冲触发模块,使其能触发最多16路脉冲。通过FPGA对输出脉冲进行后续死区和窄脉冲处理,实现了dSPACE验证三电平算法的能力。基于虚拟电网磁链定向的三电平PWM整流器矢量控制策略,使用扩充DWO模块在双三电平变频器系统中进行了实验验证研究。实验结果表明,基于扩充DWO模块的dSPACE平台可以替代DSP+FPGA控制方法,极大地提高了算法验证速度和准确性。     

IEGT实现的双PWM三电平变频器特性分析

针对变频器对电网造成的谐波污染及无功,在介绍功率器件IEGT及由此组成双PWM三电平变频器特点的基础上,给出了整流器五脉冲PWM调制方式与三角波PWM调制方式的谐波对比。结果表明,IEGT双PWM三电平变频器具有输入输出波形好、功率因数高、效率高等特点。     

基于Matlab/Simulink的永磁同步电机三相三电平SVPWM控制系统仿真

介绍了二极管中点箝位式三电平电压型逆变器为主电路的逆变装置及拓扑结构,深入分析了三相三电平逆变器SVPWM最新算法的原理,建立了新型三相三电平永磁同步电机和逆变器的SVPWM新型控制系统仿真模型,并在Matlab/Simulink中进行仿真分析,同时仿真结果与二电平进行比较,结果表明该三电平SVPWM永磁同步电机新型控制系统的有效性和模型的正确性。     

矿用低功耗三电平变频器的设计与实现

针对中高压大功率变频器遇到的问题,介绍了一种矿用低功耗三电平变频器的设计方法,其逆变单元由三相单独的桥臂构成,采用平波单元和逆变单元为一体的叠层母排结构,用以降低母排总电感量,从而减小关断损耗,解决了煤矿井下高压大容量变频器降低功率模块功耗、增加效率、节约能源的问题,该设计方法已用于矿用隔爆三电平变频装置产品,并在多家煤矿应用。     

中压变频器的主电路拓扑研究

本文分别对目前中压变频调速系统的两种常用主电路拓扑进行了介绍,并分析它们的主要差别:三电平中压变频器虽然在输入输出波形上比两电平好,但还是远不及单元串联中压变频器的输入输出波形。     

三电平矿用组合式防爆变频器研究

针对传统煤矿用防爆变频器的不足,提出了三电平矿用组合式防爆变频器的设计方案,对主电路的结构设计和三电平逆变器的控制算法进行了详细论述,利用Matlab/Simulink对提出的两逆变组合式三电平变频器进行仿真,仿真结果显示电压波形接近标准正弦波,波形的总谐波失真(THD)低,对提出的三电平矿用组合式防爆变频器的优点做了详细分析,通过试验验证了该设计方案的正确性。最后指出,该方案可以在结构上更加紧凑,布线上更加合理,两个逆变单元之间的通讯距离大大缩短,避免了外界环境的干扰,也易于实现双电机功率平衡。     

矿用变频器60°坐标系SVPWM新算法研究及仿真

为了简化传统的煤矿变频器三电平SVPWM的繁琐算法,采用基于60°坐标系下的SVPWM新算法,该算法把其他扇区的坐标转换到Ⅰ扇区并且只需要计算一个扇区的时间即可,能够简化计算,并通过MATLAB建模仿真来实现这种算法,结果表明了这种SVPWM算法的正确性。     

矿用1140V IGBT钳位三电平变频器的研究及应用

目前国内矿用1 140 V变频器基本上都是基于两电平技术,主要存在输出波形差、谐波较多、峰值电压和共模电压较高、IGBT开关频率高,发热严重、电磁干扰严重等缺点,基于此开发了一种基于IGBT钳位的1 140 V三电平变频器,该变频器在西山煤电公司西铬煤矿的带式输送机中使用,通过近一年的实际运行表明,该变频器运行可靠,取得了较好的效果。     

三电平H桥级联高压变频器在煤矿通风机上的应用

平顶山天安煤业通过科研攻关研发的三电平H桥级联高压变频器在香山矿得到了初步应用,达到提高安全性能、改善环境、提高效率的目的,取得了很好的效果。本文主要是介绍新型三电平H桥级联高压变频器技术的原理和特点,阐述其应用以及发展前景。     

基于DSP的矿用三电平变频器研制

变频器三电平与两电平相比较可以使功率器件所承受的直流母线电压减小1/2,抑制输出电压谐波。使电机温升大幅降低。论述的矿用隔爆兼本质安全型三电平变频器具有结构简单、体积小,调速范围宽,节能显著,维护维修量小的优点。