基于矩陣式變換器的永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)研究.pdf

1、交流傳動(dòng)系統(tǒng)在日常生產(chǎn)生活中具有不可替代的作用,交流調(diào)速系統(tǒng)的研究對(duì)電能的節(jié)約以及對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的改善都具有不可替代的意義。作為一種新型的變換器,矩陣式變換器具有非常多的優(yōu)點(diǎn),比如可以得到正弦的輸入輸出特性,可以使功率因數(shù)任意可調(diào),能量能夠雙向流動(dòng)實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行,有利于電能的節(jié)約及電能質(zhì)量的提高,控制自由度大等。
　　本文將矩陣式變換器應(yīng)用到了永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩調(diào)速系統(tǒng)中,圍繞這一課題做了以下工作:
　　(1)對(duì)永磁同步電

2、機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,對(duì)它的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了坐標(biāo)變換,并求得了αβ坐標(biāo)系下的磁鏈與轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式。
　　(2)對(duì)直接轉(zhuǎn)矩控制原理進(jìn)行了論證,并在 matlab仿真軟件中建立了基于傳統(tǒng)交-直-交變換器的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的仿真模型,對(duì)仿真模型中所用到的子模塊進(jìn)行了介紹;通過(guò)改變輸入條件對(duì)不同工況下電機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果表明,基于傳統(tǒng)交-直-交變換器的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)具有

3、非常良好的調(diào)速性能,為后續(xù)工作提供了論證基礎(chǔ)。
　　(3)對(duì)三相-三相矩陣式變換器的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,同時(shí)介紹了它的工作原理。研究了矩陣變換器的雙空間矢量調(diào)制算法,并在此基礎(chǔ)上引入了矢量還原模塊,減少了調(diào)制過(guò)程中的計(jì)算量,保證了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性;在matlab中對(duì)改進(jìn)后的調(diào)制算法進(jìn)行了仿真,得到了理想的仿真結(jié)果。
　　(4)將矩陣式變換器運(yùn)用到了永磁同步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中,在傳統(tǒng)的直接轉(zhuǎn)矩控制的基礎(chǔ)上分析了該系統(tǒng)的直