資料介紹
1 空間電壓矢量調(diào)制 SVPWM 技術(shù)
SVPWM 是近年發(fā)展的一種比較新穎的控制方法,是由三相功率逆變器的六個(gè)功率開關(guān)元件組成的特定開關(guān)模式產(chǎn)生的脈寬調(diào)制波,能夠使輸出電流波形盡 可能接近于理想的正弦波形??臻g電壓矢量 PWM 與傳統(tǒng)的正弦 PWM 不同,它是從三相輸出電壓的整體效果出發(fā),著眼于如何使電機(jī)獲得理想圓形磁鏈軌跡。 SVPWM 技術(shù)與 SPWM 相比較,繞組電流波形的諧波成分小,使得電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)降低,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)更逼近圓形,而且使直流母線電壓的利用率有了很大提高,且更易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。下面將對(duì)該算法進(jìn)行詳細(xì)分析闡述。
1.1 SVPWM 基本原理
SVPWM 的理論基礎(chǔ)是平均值等效原理,即在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)通過(guò)對(duì)基本電壓矢量加以組合,使其平均值與給定電壓矢量相等。在某個(gè)時(shí)刻,電壓矢量旋轉(zhuǎn)到某個(gè)區(qū)域中,可由組成這個(gè)區(qū)域的兩個(gè)相鄰的非零矢量和零矢量在時(shí)間上的不同組合來(lái)得到。兩個(gè)矢量的作用時(shí)間在一個(gè)采樣周期內(nèi)分多次施加,從而控制各個(gè)電壓矢量的作用時(shí)間,使電壓空間矢量接近按圓軌跡旋轉(zhuǎn),通過(guò)逆變器的不同開關(guān)狀態(tài)所產(chǎn)生的實(shí)際磁通去逼近理想磁通圓,并由兩者的比較結(jié)果來(lái)決定逆變器的開關(guān)狀態(tài),從而形成 PWM 波形。逆變電路如圖 2-8 示。設(shè)直流母線側(cè)電壓為 Udc,逆變器輸出的三相相電壓為 UA、UB、UC,其分別加在空間上互差 120°的三相平面靜止坐標(biāo)系上,可以定義三個(gè)電壓空間矢量 UA(t)、UB(t)、UC(t),它們的方向始終在各相的軸線上,而大小則隨時(shí)間按正弦規(guī)律做變化,時(shí)間相位互差 120°。假設(shè) Um 為相電壓有效值,f 為電源頻率,則有:
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