電力電子技術第5章-資料下載頁
2025-04-30 02:29本頁面
【正文】 脈寬調制的制約條件 異步調制和同步調制 SPWM控制的 實現方法 PWM逆變電路的 諧波分析 PWM逆變電路的多重化 45 電力工程系 PWM逆變電路的多重化 PWM多重化逆變電路 提高電壓、功率等級 提高等效開關頻率 減少諧波分量 46 電力工程系 PWM逆變電路的多重化 ? 二重 PWM逆變電路 47 電力工程系 第 5章 PWM控制技術 概述 逆變電路的 SPWM控制方法 逆變電路的其他 PWM控制方法 多電平逆變器的 PWM控制 48 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 1. PWM跟蹤控制 ? 通常為電流跟蹤控制 – 把希望輸出的電流作為指令信號，把實際電流作為反饋信號，通過兩者的瞬時值來比較決定器件的通斷，使輸出電流跟蹤給定值。 ? 電流跟蹤控制的主要方法 a) 滯環(huán)比較方式 b) 三角波比較方式 49 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 a) 滯環(huán)比較方式 ? 基本原理 – 把指令電流 i*和實際輸出電流 i的偏差 i*i作為滯環(huán)比較器的輸入。 – V1導通時 ， i增大 – V2導通時 ， i減小 ? 滯環(huán)控制 – 采用環(huán)寬為 2DI的滯環(huán)比較器，i在 i*+DI和 i*DI的范圍內呈鋸齒狀地跟蹤指令電流 i*。 t O i i i * + D I i * D I i * 50 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 a) 滯環(huán)比較方式 ? 參數的影響 – 滯環(huán)環(huán)寬： ? 環(huán)寬過寬時，開關頻率低，跟蹤誤差大；環(huán)寬過窄時，跟蹤誤差小，但開關頻率過高，開關損耗增大。 – 電感 L ： ? L大時， i的變化率小，跟蹤慢； ? L小時， i的變化率大，開關頻率過高。 51 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 a) 滯環(huán)比較方式 ? 滯環(huán)比較方式的電流跟蹤型 PWM變流電路特點： – 硬件電路簡單； – 實時控制，電流響應快； – 不用載波； – 開關頻率不固定，諧波含量不固定； – 閉環(huán)控制，是各種跟蹤型 PWM變流電路的共同特點。 52 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 2. 三角波比較方式 ? 基本原理 – 把指令電流 i*U、 i*V和 i*W和實際輸出電流 iU、 iV、iW進行比較，求出偏差，通過放大器 A放大后，再去和三角波進行比較，產生 PWM波形。 – 放大器 A系數直接影響電流跟蹤特性。 負載+iUi*U+iVi*V+iWi*WUdC+C+C+三 相 三 角 波發(fā) 生 電 路AAA53 電力工程系 逆變電路的其他 PWM控制方法 2. 三角波比較方式 ? 特點： – 開關頻率固定，等于載波頻率，高頻濾波器設計方便。 – 和滯環(huán)比較控制方式相比，這種控制方式輸出電流所含的諧波少。 54 電力工程系 第 5章 PWM控制技術 概述 逆變電路的 SPWM控制方法 逆變電路的其他 PWM控制方法 多電平逆變器的 PWM控制 55 電力工程系 ? 多電平： 輸出電壓中含有多級電平，如五電平為 177。 177。 0五種電平。 ? 電平數指的是相電壓的電平數量，除了兩電平（ 177。 1），電平數一般為奇數。 ? 意義：減小高次諧波及 du/dt、 提高電壓和功率等級 ? 缺點：電路和控制復雜，需要更多的電容和開關器件，如三電平電路需要 2個電容和每相 4個主開關器件。 多電平逆變電路 56 電力工程系 多電平逆變電路 中性點鉗位型三電平逆變電路 采用 12只 IGBT器件及 6只鉗位二級管組成 57 電力工程系 相電壓的波形和相應的門極驅動電壓波形 多電平逆變電路 58 電力工程系 多電平逆變電路 ? 每相半橋可以輸出三種電平 0、 1， 線電壓可以輸出五種電平 177。 177。 0 ? 由于二極管鉗位作用 ， 沒有導通的器件承受最大電壓是Ud/2 ? 三相三電平逆變器有 33=27種開關狀態(tài) ， 可用空間矢量圖來表示 。 59 電力工程系 三電平逆變器空間矢量圖 多電平逆變電路
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