三電平逆變器在永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、三電平電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)兩電平系統(tǒng)具有較大優(yōu)勢(shì)，因此三電平逆變器在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。三電平逆變器由于其本身拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，控制策略也會(huì)相對(duì)變得復(fù)雜，同時(shí)還存在固有的中性點(diǎn)電位不平衡問(wèn)題等。本文主要針對(duì)二極管中點(diǎn)鉗位型三電平逆變器在永磁同步電機(jī)應(yīng)用中的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了以下的研究。
　　首先，研究了二極管中點(diǎn)鉗位型三電平逆變器的工作原理和控制策略，詳細(xì)推導(dǎo)了二極管中點(diǎn)鉗位型三電平逆變器在SVPWM調(diào)制下零序電壓的數(shù)學(xué)

2、模型，分析了SVPWM調(diào)制與基于載波的SPWM調(diào)制之間的本質(zhì)聯(lián)系，并使用MATLAB/SIMULINK軟件進(jìn)行了建模仿真和分析。
　　其次，分析了三電平逆變器中性點(diǎn)不平衡問(wèn)題產(chǎn)生的原因和危害，在傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制方法的基礎(chǔ)上，采用了三種不同的平衡控制方法來(lái)解決了中性點(diǎn)不平衡問(wèn)題。提出了一種新型的基于平行四邊形矢量合成的調(diào)制方法，彌補(bǔ)了在傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制下主動(dòng)控制方法的不足，并使用MATLAB/SIMULINK軟件進(jìn)行了仿真分析與

3、驗(yàn)證。
　　然后，分析比較了兩電平與三電平逆變器在永磁同步電機(jī)應(yīng)用中的驅(qū)動(dòng)性能，研究了三電平逆變器在永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中的中點(diǎn)平衡問(wèn)題及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。通過(guò)仿真，分析和比較了兩電平與三電平逆變器分別驅(qū)動(dòng)同一臺(tái)實(shí)際參數(shù)的表貼式永磁同步電機(jī)時(shí)其輸出電流諧波的情況，分析了在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的典型工作點(diǎn)上三電平逆變器的中性點(diǎn)不平衡問(wèn)題，并采用本文提出的基于平行四邊形矢量合成的中點(diǎn)平衡控制新方法消除了所有在電機(jī)工作點(diǎn)上三電平逆變器的中性點(diǎn)不平衡問(wèn)