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SPWM逆变器死区效应的研究 总被引:14,自引:0,他引:14
在SPWM逆变器中,为防止同一桥臂上的上下两个器件发生直通现象,必须注入若干微秒的死区时间。死区会导致逆变器的波形畸变,即死区效应,如输出基波电压降低、谐波成分增大等,这种效应随着调制频率的增大而增加,其结果是影响了高速开关器件的有效利用,降低了SPWM调速系统的动、静态性能,增大了低次谐波的抑制难度。文章对不同使用条件下死区时间引起的输出电压基波、低次谐波的变化规律进行了系统分析,建立了定量计算的数学模型,给出了仿真曲线,并以实验结果作了验证。所得结论对于SPWM逆变器的设计具有一定的参考作用。 相似文献
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在SPWM逆变器中,为防止同一桥臂的上下两个开关器件产生直通,必须将驱动信号注入若干微秒的死区时间,这会使逆变器输出电压产生谐波电压。通过对基于瞬时输出电压反馈控制的SPWM逆变器死区效应造成的谐波电压的分析,建立了死区效应时SPWM逆变器控制模型,研究了逆变桥臂控制信号死区时间对开环与闭环控制SPWM逆变器输出基波电压的影响。分析结果表明,对于开环控制的SPWM逆变器,随着死区时间增加,逆变器输出基波电压有效值降低,输出电压谐波分量显著增加;对于单电压闭环控制的SPWM逆变器,死区时间对逆变器输出基波电压的影响与负载有关。通过仿真研究验证了理论分析的正确性。 相似文献
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在SPWM逆变器中,为了防止同一桥臂的上下两个开关器件产生直通,必须将驱动信号注入若干微秒的死区时间,这会使逆变器输出电压产生谐波电压.通过对基于瞬时输出电压反馈控制的SPWM逆变器死区效应造成的谐波电压的分析,建立了考虑死区效应时的SPWM逆变器控制模型,研究了逆变桥臂控制信号死区时间对开环与闭环控制SPWM逆变器输... 相似文献
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为了减少逆变器输出波形所含的谐波分量,降低二极管钳位型三电平逆变器的死区效应对输出电压基波和低次谐波的影响,提出了适用于二极管钳位型三电平逆变器的死区补偿方法。利用傅立叶变换分析了三相SPWM逆变器死区时间影响输出波形谐波分量的机理,在载波的开始和中间分别采样输出电流,根据检测到的输出电流方向调整功率器件的开关动作时刻,最终使得输出电压波形与理论波形一致,达到良好的补偿效果。该方法能有效减小输出谐波含量,并恢复由死区效应引起的有效值损失。通过Matlab仿真,验证了方法的可行性。 相似文献
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通过建立数学模型分析正弦脉宽调制(SPWM)逆变器死区对桥臂和输出电压基波和谐波含量的影响机理,首先在开环情况下分析死区对桥臂电压基波与低次谐波的影响;接着分析闭环情况下死区影响输出电压谐波含量的关系,提出在闭环情况下理论建模时将死区的影响等效为在桥臂电压上叠加了相应谐波频率次的误差电压的分析方法并证明其正确性,进一步提出闭环情况下由于死区引起的低次谐波的估算方法,并从参数设计的角度指出减小死区影响的方法.另外提出考虑死区对基波影响后的逆变器直流母线电压(调制比)优化选取方法.通过仿真和实验验证了以上结果的正确性,研究结果可用于指导SPWM逆变器的参数优化设计. 相似文献
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基于逆变器死区特性的永磁同步电动机系统的自适应变结构控制 总被引:16,自引:11,他引:5
永磁同步电动机调速系统由PWM逆变器、永磁同步电动机和机械负载三部分组成,每个部分都具有非线性特性和参数的不确定性;同时PWM逆变器因死区的存在,在低速以及调制频率很高时,死区特性将会导致逆变器输出电压含有很大的谐波分量,使转矩发生很大的脉动,甚至可能导致系统不确定。采用自适应变结构控制策略消除逆变死区的影响。首先详细分析逆变器死区的特性,建立死区的数学模型和整个系统的非线性模型,在死区模型中,给出变化和影响系统性能的参数;根据模型的特点,采用自适应滑模变结构控制算法,实现死区补偿和非线性控制,这种方法不需要测量死区的参数,具有死区补偿和非线性控制,这种方法不需要测量死区的参数,具有较强的鲁棒性,可使系统全局稳定并且达到准确的位置跟踪。对所提出自适应律和滑模控制方法,利用Lyapunov稳定性理论,证明了系统的稳定性和收敛性。利用MATLAB进行了系统仿真,仿真结果证明了方法的有效性和可行性。 相似文献
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SPWM控制单相三电平逆变器 总被引:14,自引:5,他引:14
该文提出了一种单相中点箝位电压源型三电平逆变器。可以减小输出滤波器的尺寸。同时,三电平桥臂开关管的电压应力可以减小为输入电压的一半。文中详细分析了该变换器的SPWM控制策略,并且介绍了一种负载电流前馈电路。通过加入这种前馈电路,可以提高逆变器的输出电压外特性。通过一台1kVA的原理样机,验证了该变换器的优点和负载电流前馈方法的有效性。 相似文献
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基于瞬时对称分量的三相逆变器特性分析 总被引:6,自引:3,他引:6
在三相逆变器中,出于体积和成本的考虑,滤波电感和输出变压器通常都采用三磁柱结构,但其三相磁路的相互耦合使得三相逆变器的动态分析非常地困难.该文基于瞬时值对称分量变换建立了带三磁柱电感和变压器的三相逆变器数学模型,该模型简单实用,并实现了三相的解耦.该文基于该模型分析了三相逆变器的动态特性,发现逆变桥输出电压的零序分量对三相逆变器的运行有着很大的影响.仿真与实验验证了上述结论. 相似文献
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多电平SPWM变频器中共模电压抑制技术的研究 总被引:7,自引:1,他引:7
鉴于两电平变频器输出的共模电压只能依靠外接滤波器进行消除,研究了三电平PWM变频器中共模电压的抑制技术。利用三电平变频器的有效开关状态,分析了三电平变频器中产生共模电压的原因,得出奇数电平变频器可以通过软件的方法来抑制共模电压的结论。针对常用的变频器控制策略一SPWM,提出了降低和消除共模电压的改进策略,并用仿真结果验证了其正确性。文中还给出了不同的调制策略对电动机性能影响的比较,验证了所提策略的可用性。 相似文献
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