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2025-01-09 09:53 本頁面
【正文】 ? ， 和 分別和各自的電源電壓同相位 ， 其幅值和反映負(fù)載電流大小的直流信號 id成正比 ， 這是整流器運行時所需的交流電流指令信號 。 PWM整流電路最基本的工作狀態(tài) ? b： 超前 相角 ? ， 和 反相 ， 逆變狀態(tài) ， 說明 PWM整流電路可實現(xiàn)能量正反兩個方向的流動 ， 這一特點對于需再生制動的交流電動機調(diào)速系統(tǒng)很重要 ? c： 滯后 相角 ?， 超前 90176。uV N 39。 1/2)Ud、177。uW N 39。uW N 39。O? tO? tO? tO? tuV N 39。 1, m=1,2,… ； n=2,4,6,… 時， ? 和單相比較 (圖 713)，共同點是都不含低次諧波，一個較顯著的區(qū)別是載波角頻率 ?c整數(shù)倍的諧波沒有了，諧波中幅值較高的是 ?c177。39。?? 39。2?2??規(guī)則采樣法特點 ?工程實用方法，效果接近自然采樣法，計算量小得多 圖6 1 2ucuO turTcA DBO tuotAtDtB? ?? 39。uV N 39。uUNuUVUd UdO? tOOOOO? t? t? t? t? t2Ud?2Ud2Ud?2Ud2Ud3Ud22 Ud圖6 7調(diào)制電路V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4ucV6VD6V5VD5VUWNN39。 2/3)Ud 、(177。uW N 39。 Ud兩種電平 ?仍在調(diào)制信號 ur和載波信號 uc的交點控制器件的通斷 ?ur正負(fù)半周，對各開關(guān)器件的控制規(guī)律相同 ? 當(dāng) ur uc時 ， 給 V1和 V4導(dǎo)通信號 ， 給 V2和 V3關(guān)斷信號 ? 如 io0， V1和 V4通 ， 如 io0，VD1和 VD4通 ， uo=Ud ? 當(dāng) uruc時 ， 給 V2和 V3導(dǎo)通信號 ， 給 V1和 V4關(guān)斷信號 ? 如 io0， V2和 V3通 ， 如 io0，VD2和 VD3通 ， uo= Ud ? 單相橋式電路既可采取單極性調(diào)制 ,也可采用雙極性調(diào)制 圖6 6urucuO? tO? tuouofuoUd Ud圖 76 雙極性 PWM控制方式波形 信號波載波圖6 4調(diào)制電路Ud+V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoR Luruc? 采用雙極性 PWM控制方式 ? 三相的 PWM控制公用三角波載波 uc ? 三相的調(diào)制信號 urU、 urV和 urW依次相差 120176。 圖6 7調(diào)制電路V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4ucV6VD6V5VD5VUWNN39。uUNuUVUd UdO? tOOOOO? t? t? t? t? t2Ud?2Ud2Ud?2Ud2Ud3Ud22 Ud? 當(dāng) urUuc時 ， 給 V1導(dǎo)通信號 ， 給 V4關(guān)斷信號 ， uUN’=Ud/2 ? 當(dāng) urUuc時 ， 給 V4導(dǎo)通信號 ， 給 V1關(guān)斷信號 ， uUN’=Ud/2 ? 當(dāng)給 V1(V4)加導(dǎo)通信號時 ， 可能是V1(V4)導(dǎo)通 ， 也可能是 VD1(VD4)導(dǎo)通 ? uUN’、 uVN’和 uWN’的 PWM波形只有177。 1/3)Ud和 0共 5種電平組成 ? 防直通死區(qū)時間 ? 同一相上下兩臂的驅(qū)動信號互補 ， 為防止上下臂直通而造成短路 ， 留一小段上下臂都施加關(guān)斷信號的死區(qū)時間 ? 死區(qū)時間的長短主要由開關(guān)器件的關(guān)斷時間決定 ? 死區(qū)時間會給輸出的PWM波帶來影響 ， 使其稍稍偏離正弦波 圖6 8ucurUurVurWuuU N 39。C+C+urUurVurW2Ud2Ud? 這是計算法中一種較有代表性的方法 ? 圖 79輸出電壓半周期內(nèi) ， 器件通 、 斷各 3次（ 不包括 0和 π） , 共 6個開關(guān)時刻可控 圖6 9O? tuoUd Ud2 ??a1a2a3圖 79 特定諧波消去法的輸出 PWM波形 ?為減少諧波并簡化控制，要盡量使波形對稱 特定諧波消去法 — SHEPWM Selected Harmonic Elimination PWM ? 同時滿足式 （ 71） 、 （ 72） 的波形稱為 四分之一周期對稱波形 ， 用傅里葉級數(shù)表示為 )()( tutu ??? ???????,5,3,1s in)(nn tnatu ???? 20 ds in)(4????? ttntua n?首先，為消除偶次諧波，使波形正負(fù)兩半周期鏡對稱，即 (71) )()( ??? ??? tutu?其次，為消除諧波中余弦項，應(yīng)使波形在正半周期內(nèi)前后1/4周期以 π/2為軸線對稱 (72) (73) 式中， an為 )c o s2c o s2c o s21(2d)s i n2(ds i n2d)s i n2(ds i n2432120332211????????????????????nnnnUttnUttnUttnUttnUadddddn????????????????????(74) ?圖 79，能獨立控制 ?? 2和 ? 3 共 3個時刻。OttttOOOuW N 39。?? 39。2?2?正弦調(diào)制信號波 式中， a稱為調(diào)制度， 0≤a1；?r為信號波角頻率。39。 2?r和 2?c177。uUV圖 715 梯形波為調(diào)制信號的 PWM控制 梯形波調(diào)制方法的原理及波形 ? 圖 716， ??和 U1m /Ud隨 s?變化的情況 ? 圖 717,s?變化時各次諧波分量幅值 Unm和基波幅值 U1m之比 ? s? = ，諧波含量也較少， ??約為 %，直流電壓利用率為 ，綜合效果較好 ? 梯形波調(diào)制的缺點：輸出波形中含 5次、 7次等低次諧波 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0?s圖6 1 60 . 20 . 40 . 60 . 81 . 01 . 2U1mUd,?UdU1m圖 716 s?變化時的 ??和直流電壓利用率 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0s圖6 1 75 ?r00 . 10 . 27 ?r11 ?r13 ?rU1mUnm圖 717 s?變化時的各次諧波含量 ? 線電壓控制方式 （ 疊加 3次諧波 ） ? 對兩個線電壓進行控制 ， 適當(dāng)?shù)乩枚嘤嗟囊粋€自由度來改善控制性能 ? 目標(biāo) —— 使輸出線電壓不含低次諧波的同時盡可能提高直流電壓利用率 ， 并盡量減少器件開關(guān)次數(shù) ? 直接控制手段仍是對相電壓進行控制 ， 但控制目標(biāo)卻是線電壓 ? 相對線電壓控制方式 ， 控制目標(biāo)為相電壓時稱為相電壓控制方式 ? 在相電壓調(diào)制信號中疊加 3次諧波 ， 使之成為鞍形波 ，輸出相電壓中也含 3次諧波 ， 且三相的三次諧波相位相同 。uUVu1 11 1 0 . 5uP2Ud?2Ud? 不論 urU urV1和 urW1幅值的大小 ， urU、 urV、 urW總有 1/3周期的值和三角波負(fù)峰值相等 。uUVu1 11 1 0 . 5uP2Ud?2Ud PWM逆變電路的多重化 ? PWM多重化逆變電路 ， 一般目的：提高等效開關(guān)頻率 、 減少開關(guān)損耗 、 減少和載波有關(guān)的諧波分量 ? PWM逆變電路多重化聯(lián)結(jié)方式有變壓器方式和電抗器方式 ? 利用電抗器聯(lián)接的二重 PWM逆變電路 ? 兩個單元的載波信號錯開 180176。 Ud五個電平，比非多重化時諧波有所減少 ? 電抗器上所加電壓頻率為載波頻率，比輸出頻率高得多，只要很小的電抗器就可以了 ? 輸出電壓所含諧波角頻率仍可表示為 n?c+k?r，但其中 n為奇數(shù)時的諧波已全被除去，諧波最低頻率在 2?c附近，相當(dāng)于電路的等效載波頻率提高一倍 圖6 2 1Ud UdOurUurVu
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