【正文】 生一次電平的突變，且電平取值分別為 177。 Ud、 177。 Ud/2。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 000000anUbnUUabUbcUcaU612345612dU??2??3?2?43?532?d t?t?t?t?t?t?dU 1VT2VT3VT4VT5VT6VT 5VD1VD 3VD4VD 6VD 2VDabc aZbZ cZn電力電子技術(shù) 電壓型三相橋式方波逆變器 （ 2） 120176。 導(dǎo)電方式 ： ? 由于每相的上下橋臂均采用 120176。 控制且有 60176。 導(dǎo)通間隙，因而避免了換流時(shí)上下橋臂的直通。 ? 由于任何時(shí)刻只有兩個(gè)橋臂導(dǎo)電，從而導(dǎo)致功率器件的利用率較低，因此電壓型三相橋式逆變器一般不采用 120176。 導(dǎo)電方式，而采用 180176。 導(dǎo)電方式。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 000000anUbnUUabUbcUcaU612345612dU??2??3?2?43?532?d t?t?t?t?t?t?dU 1VT 2VT3VT4VT5VT6VT 5VD1VD 3VD4VD 6VD 2VDabc aZbZ cZn電力電子技術(shù) 電壓型三相橋式方波逆變器 （ 2） 120176。 導(dǎo)電方式 ： ? 120176。 導(dǎo)電方式運(yùn)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，由于存在一相的斷流，因此換流時(shí)存在電壓尖峰，需要加濾波電路 ? 120176。 導(dǎo)電方式主要運(yùn)用于電流型三相橋式逆變器的控制中 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 000000anUbnUUabUbcUcaU612345612dU??2??3?2?43?532?d t?t?t?t?t?t?dU 1VT2VT3VT4VT5VT6VT 5VD1VD 3VD4VD 6VD 2VDabc aZbZ cZn電力電子技術(shù) 電壓型階梯波逆變器 ? 電壓型階梯波逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)種類主要包括：變壓器移相疊加結(jié)構(gòu) 、 級(jí)聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu)以及多電平結(jié)構(gòu) 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 a )逆 變 器 1逆 變 器 22?? 1 : 11 : 1 2?iu ouu1u負(fù)載a 1Sa 2Sa 4Sa 3Sb 1Sb 2Sb 3Sb 4Sc 1Sc 2Sc 3Sc 4SaibiciN Pin1i2i1C2Cd c 1Vd c 2Vd cV+++ABCPND a 1D b 1D c 1D a 2D b 2 D c 2電壓型階梯波逆變器 變壓器移相疊加結(jié)構(gòu) 多電平結(jié)構(gòu)（三電平） 電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 圖 415a為兩個(gè)單相電壓型逆變器的串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 當(dāng)每個(gè)逆變器采用單脈沖方波調(diào)制且脈沖寬度為 θ ? 若兩個(gè)變壓器的變比為 1:1， 并且使兩個(gè)單相逆變器輸出方波的 相位角錯(cuò)開(kāi) φ角度 后再進(jìn)行串聯(lián)疊加 ? 則串聯(lián)疊加后的電壓波形為 8階梯波電壓波形 ， 如圖 415b所示 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 ??1u2u iua )逆 變 器 1逆 變 器 22?? 1 : 11 : 1 2?iu ouu1ub )o i2u圖 415 兩個(gè)單相 電壓型逆 變器的串 聯(lián)移相疊 加及其相 關(guān)波形 電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 根據(jù)傅立葉分析 ， 每個(gè)逆變器的輸出電壓 u u2以及其疊加輸出電壓 uo分別為 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 ??1u2u iua )逆 變 器 1逆 變 器 22?? 1 : 11 : 1 2?iu ouu1ub )o i2u )2(s i n2s i n1π4 ,5,3,11 ?? ???? ??? n tnnnEu ?? (417) )2(s i n2s i n1π4,5,3,12 ?????????ntnnnEu ??(418) 0 1 21 , 3, 5 ,42 s in c o s s in ( )π 22nE n nu u u n tn? ??? ????? ? ? ?(419） 電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 值得一提的是：為消除第 n次諧波 ， 則 cos(nφ/2)=0， 即 (nφ/2)＝ 2kπ177。 π/2， 其中 k＝ 0， 1， 2， 3， … ， 因此移相角滿足： φ＝ （ 4kπ177。 π） / n。 ? 分析可得 ， 在消除 3次諧波時(shí) ， n為 3以及 3的奇數(shù)倍 。 同理 , 在消除 5次諧波時(shí) ， n為 5以及 5的奇數(shù)倍 。 ? 如果移相角 φ＝ π/3， 則不僅消除了 3次諧波 ， 而且同時(shí)也消除了 3的奇次倍諧波； ? 如果移相角 φ＝ π/5， 則不僅消除了 5次諧波 ， 而且同時(shí)也消除了 5的奇次倍諧波 ? 可見(jiàn) ， 相對(duì)于方波逆變器而言 ， 階梯波逆變器的輸出諧波將大為減小 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 電力電子技術(shù) 1: 21. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 圖為三個(gè)單相電壓型逆變器的串聯(lián)移相疊加的電路結(jié)構(gòu) ? 三個(gè)單相電壓型逆變器的串聯(lián)移相疊加的基波電壓合成相量構(gòu)思： ? 每個(gè)逆變器采用單脈沖方波調(diào)制且脈沖寬度為 120176。 ? 若逆變器 逆變器 3輸出變壓器的變比均為 1： 1， ? 而逆變器 2輸出變壓器的變比為 ，并且使三個(gè)單相逆變器輸出方波的相位角依次錯(cuò)開(kāi) 45176。 后再進(jìn)行串聯(lián)疊加 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 1: 22 oU1U3U三個(gè)單相電壓型逆變器二次側(cè)基波電壓合成相量 ( a )逆 逆 逆2 逆 逆 逆3 逆 逆 逆1 ?0 2:11:11:1iu1u2u3u45?o45?o ou電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 三個(gè)單相逆變器輸出方波的相位角依次錯(cuò)開(kāi) 45176。 后再進(jìn)行串聯(lián)疊加 ， 則串聯(lián)疊加后的電壓波形為 12階梯波電壓波形 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 ?1u2u3u46 iuiu2iu4?5?5?0( b )ou3ui)22( u?iu電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 若以疊加后輸出電壓 u的向量為基準(zhǔn) ， 則各逆變器的輸出電壓 u uu3以及疊加后的輸出電壓 u分別為 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 )4(s i n2s i n1π4,5,3,11??? ?? ???tnnnEun ? (421) tnnEun?? s i n2s i n1π24,5,3,12 ?????(422) )4(s i n2s i n1π4,5,3,13??? ?? ???tnnnEun ? (423) )(s i n)4c o s21(2s i n1π U24,5,3,1d321 tnnnnuuuun??? ????? ??? ? (424) 電力電子技術(shù) 1. 單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 其中基波與各次諧波的幅值為 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 )4c o s21(2s i n1π24 d)m ( n ?? nnnUu ?? (425) ? 顯然，若要消除第 n次諧波則應(yīng)使 Um(n)＝ 0，即 ，因此，當(dāng) n為某些次數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的這些次數(shù)的諧波幅值為零，即 nπ/4=2kπ+π177。 π/4, k＝ 0， 1， 2， 3， … ， n =8k +4177。 1。可見(jiàn)當(dāng) k＝ 0時(shí)， n =3， 5；當(dāng) k＝ 1時(shí)， n =11， 13；當(dāng) k＝ 2時(shí)， n =19， 21； … . ? 以上分析表明：當(dāng)在輸出電壓 u中消除 3， 5， 11， 13， 19， 21， … 次諧波時(shí)，則輸出電壓 u中將不包含 8k +4177。 1次諧波。 ? 另外，進(jìn)一步分析式 (424)可知，輸出電壓 u中的諧波含量與脈沖寬度 θ有關(guān)，當(dāng) θ＝ 150176。 時(shí)，輸出電壓 u中的諧波含量最少。當(dāng)調(diào)節(jié)脈沖寬度 θ時(shí)，輸出電壓 u的基波幅值和諧波含量均會(huì)發(fā)生變化。 0)4/c o s (21 ?? ?n)(s i n)4c o s21(2s i n1π U24,5,3,1d321 tnnnnuuuun??? ????? ??? ? (424) 電力電子技術(shù) 2. 三相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu) ? 與單相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu)相類似 ， 三相階梯波電壓型逆變器也可以采用三相變壓器串聯(lián)移相疊加結(jié)構(gòu)加以實(shí)現(xiàn) ， 圖 417為兩個(gè)三相電壓型逆變器 （ 逆變器 逆變器 2） 采用變壓器串聯(lián)移相的疊加結(jié)構(gòu) 。 概述 電壓型逆變器（ VSI） 空間矢量 PWM控制 VSR空間電壓矢量分布 電流型逆變器 U V WU2uU Nuiu 1T2T1A2 1A2 2A2 2B2 1B1B1C2 1C2 2CUu1圖 417兩個(gè)三相電壓型逆變器采用變壓器串聯(lián)移相疊加的電路結(jié)構(gòu) 電力電子技術(shù)