矩阵式交-交变换器及其控制

讨论了矩阵式交－交变换器（ＭＣ）的主电路和控制系统。主电路采用反向串联的双向ＩＧＢＴ开关,用可编程逻辑元件实现切换,以保证安全换流。在输入相电流空间矢量调制和输出线电压空间矢量调制的基础上,根据开关函数的瞬时对应关系及其限定条件,综合出ＭＣ的ＰＷＭ控制策略。最后,给出了仿真与实验波形。     

矩阵式交-交变换器的主电路设计

矩阵变换器是一种新型交鄄交式直接变换器,其具体电路的设计仍有很多值得商榷、研究的地方。着重介绍了矩阵式交鄄交变换器的一种实现方法,分析了其主电路构成和各部分的功能,论述了输入滤波电路、箝位电路、上电辅助电路等环节的设计原则及需要考虑的问题。实验结果验证了所述设计原则的正确性。文章最后给出了矩阵变换器在硬件电路设计方面的研究动向。     

矩阵式变换器交-交直接变换控制分析

深入阐述了矩阵式变换器这一新型电源变换技术及其应用,特别是从等效交一直－交变换器的空间知量调制方法出发,寻求交－交直接变换控制规律和双空间矢量PWM调制技术,并按交－交直接变换控制方式实现了对矩阵式变换器建模和运行控制规律研究。仿真结果表明该直接变换控制具有优良的输入输出特性,证明了这一变换控制方法的正确性和可行性,更可将仿真中优化出的功率器件开关规律直接应用于矩阵式变换器的实际控制,为今后的实用化研究奠定了基础。     

矩阵式变换器控制系统设计

介绍基于DSP和FPGA的矩阵式变换器控制系统的组成和硬、软件设计。实验结果验证了该控制系统的有效性,为矩阵式变换器在无刷双馈发电系统中的应用提供了依据。     

矩阵式变换器的研制现状与发展方向

介绍了矩阵式变换器的研究状况和发展方向,理论和实验研究证明,这是一种很有发展前途的新型电源变换器。     

基于矩阵式变换器电机系统仿真研究

电气传动的未来发展是电机与变频器一体化以用来减少成本，增加系统效率与可靠性。矩阵式变换器电机系统可以实现四象限运行，输入功率因数为1，没有直流环节，可运用在高温场合下，并且解决了矩阵式变换器电压传输比较低的限制。在基于矩阵式变换器矢量调制的分析上，对矩阵式变换器电机系统进行了仿真。理论研究与仿真结果表明了矩阵式变换器电机系统的可行性，解决了传统电机系统输人功率因数低、对电网有谐波污染等问题。     

矩阵式变换器电机系统直接转矩控制新方法

在高、中、低电压矢量对矩阵式变换器电机系统直接转矩控制性能影响的基础上,提出了一种新颖的矩阵式变换器电机系统直接转矩控制方法。仿真结果表明该方法结合了高电压矢量动态性能好和中电压矢量正向转矩脉动小的优点,并减小了直接转矩控制失效引起的负向转矩脉动,是矩阵式变换器电机系统理想的控制方法。     

基于矩阵式变换器电机系统仿真研究

电气传动的未来发展是电机与变频器一体化以用来减少成本,增加系统效率与可靠性.矩阵式变换器电机系统可以实现四象限运行,输入功率因数为1,没有直流环节,可运用在高温场合下,并且解决了矩阵式变换器电压传输比较低的限制.在基于矩阵式变换器矢量调制的分析上,对矩阵式变换器电机系统进行了仿真.理论研究与仿真结果表明了矩阵式变换器电机系统的可行性,解决了传统电机系统输入功率因数低、对电网有谐波污染等问题.     

基于TMS320F240的交-交矩阵式变换器的研究

提出了一种基于TMS320F240芯片的交－交矩阵式换器的实现方案,分析了系统实现的理论依据和软硬件的实现方案。实验结果表明了该系统的可行性,展示了DSP的显优势。     

矩阵式变换器的控制系统研究

在研究双电压控制策略和四步换流策略基础上,提出了改进的双电压控制策略和变步长四步换流策略,以方便、可靠地实现控制策略并改善输出质量.改进的控制策略简化了开关组合,减少了系统计算量;变步长的换流策略既充分保证了可靠性,也减少了换流时间.这里详细介绍了双电压控制算法的推导过程,针对其存在的窄脉冲问题给出了分析过程和处理方法...     

不对称规则采样法SPWM矩阵式变换器

通过对三相矩阵式AC-AC拓扑结构变换电路的分析,把AC-AC九开关式矩阵式变换器等效为虚拟“整流”和“逆变”2部分;分析了不对称规则采样法正弦脉冲宽度调制SPWM(Sine Pulse Width Modulation)波生成原理,并把不对称规则采样法SPWM调制应用于三相AC-AC矩阵式变换器。在理论上对这种变换电路推导出了各种条件下的开关组合、各开关组合的通断时序和通断时间计算公式。使用Matlab/Simulink对结论进行了仿真,证明了把不对称规则采样法SPWM调制应用于三相AC-AC矩阵式变换器是可行的,应用推导结论可根据需要在矩阵式变换器上生成相位、幅值、频率均可调的三相SPWM调制波。     

矩阵式变换器安全换流策略分析与实现

对矩阵式变换器开关换流进行分析,论述四步换流策略正确性和可靠性,并通过复杂可编程逻辑器件(CPLD)加以实现。仿真和实验结果表明四步换流策略可以使矩阵式变换器的双向开关换流安全可靠地进行。     

矩阵式变换器设计中的干扰抑制技术

介绍了矩阵式变换器输入滤波器的设计方法。利用半软电流换流和优化开关顺序能够减少导通损耗，同时提高波形质量。输入滤波器设计的困难在于要符合现存和将要出台的EMC法规。比较了利用软件仿真和实际测量所得DSP控制的功率变换器的扰动电压，并对与输入滤波器设计的关系进行了研究。     

矩阵式变换器控制系统及其应用研究

研究了矩阵式变换器的双电压控制策略及其在无刷双馈发电机中应用.设计了一套基于数字信号处理器和现场可编程门阵列的全数字控制系统,详细论述了系统设计方案,包括硬件和软件两部分.实验结果验证了该控制策略的正确性和控制平台设计的有效性及其在无刷双馈风力发电中应用的可行性,为矩阵式变换器的实际应用提供了实验根据.     

矩阵式电力变换器的控制策略综述

对矩阵式电力变换器的几种控制策略进行了比较，分析了直接变换法、间接变换法和滞环电流跟踪法的基本原理和电压传输比。把矩阵变换器等效成一个虚拟的整流器和一个虚拟的逆变器，以虚拟逆变器为例，介绍了电压空间矢量脉宽调制(VSVPWM)技术的控制策略，并进一步探讨了实现这些控制策略的安全换流问题、开关损耗问题和谐波抑制问题。     

交-交直接变换控制下矩阵式变换器的仿真研究

从等效交 -直 -交变换的空间矢量调制方法出发 ,深入分析了矩阵式变换器的变换关系 ,导出了交 -交直接变换控制规律和双空间矢量PWM调制技术 ,实现了交 -交直接变换控制方式下矩阵式变换器的建模和运行分析。针对当前尚无双向开关器件的现状 ,仿真中采用了IG BT组合双向开关并应用半软换流控制实现开关的安全切换 ,非常贴近实际。仿真结果既展现了矩阵式变换器优良的输入、输出特性 ,验证交 -交直接变换控制方法的正确性和可行性 ,更可将仿真中优化出的功率器件开关规律直接应用于矩阵式变换器的实际控制 ,并对IGBT器件的选择提供依据 ,为今后进一步的研究奠定了基础     

空间矢量调制的矩阵式变换器仿真模型研究

该文用Matlab Simulink建立了空间矢量调制的矩阵变换器的2个仿真模型，1个简化模型，1个复杂模型。简化模型中，开关矩阵由9个理想开关组成，不考虑任何换流引起的短路问题，在用于验证控制策略改进方法，试验外围电路参数及模型中模块的正确性时，简化模型可代替复杂模型，复杂模型主要用于模拟实际系统，用于检验在简化模型下已验证的策略或参数在实际条件下的工作情况。2个仿真模型的结果证明：矩阵式变换器的简化模型在验证功能上和实际模型能达到同样的效果，并能大大提高工作效率。2个仿真模型为矩阵变换器软、硬件的研究和调试带来极大方便。     

矩阵式变换器的调制策略综述

矩阵式变换器所含开关较多,数学模型复杂,控制繁琐,因而在矩阵式变换器的实际应用中,采用适当的调制策略加以实现,这是保证系统稳定可靠运行的一个至关重要的环节。本文在矩阵式变换器拓扑结构和换流方法的基础上,详细综述了三相-三相交流矩阵式变换器的几种调制策略,最后对矩阵式变换器的调制策略进行了展望。     

基于Buck电路的矩阵式变换器

通过分析直流降压斩波(DC/DC Buck)的工作原理,推导出一种新颖的针对矩阵式变换器的控制策略.该控制策略相对于Venturini直接函数变换法和空间矢量调制法其优点在于:只须简单的数值(电流或电压)大小的比较,而不需要复杂的数学运算,并且该策略编程简单,控制方法和工作过程容易实现,具有很高的时效性.通过对其产生的谐波分析,得出主要的谐波是开关频率附近的高次谐波,有利于滤波.本策略采用电流滞环控制方式,所以其开关动作响应快,具有一定的抗干扰性.最后通过Matlab中的Simulink仿真,仿真结果证明了该控制策略理论分析的正确性和可行性.     

矩阵式变换器改善智能建筑电能质量的研究

矩阵式变换器是直接交-交变换装置,没有中间大容量直流储能环节、功率密度高、体积小、重量轻,可获得和输入交流电压同频且相位可控的输入电流和负载所需的电流波形,谐波分量小,使用寿命长,能忍受高温、粉尘等恶劣运行环境.本文分析了矩阵式变换器用于智能建筑的可能性,在基于RB-IGBT构成的三相/三相矩阵式变换器-异步电动机系统上,实验验证了系统在不同工况下的输入输出电流均可调制为正弦波,输入输出电流谐波分量减少,用于智能建筑可改善电能质量,达到节能效果.