電力電子技術(shù)第5章-展示頁
2025-05-09 02:29本頁面
【正文】 電力工程系 計(jì)算法和調(diào)制法 ? 調(diào)制波 – 把希望輸出的波形作為調(diào)制信號(hào)在 SPWM中采用 正弦波作為調(diào)制波。 7 電力工程系 第 5章 PWM控制技術(shù) 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 8 電力工程系 逆變電路的 SPWM控制方法 計(jì)算法和調(diào)制法 SPWM的基波電壓 脈寬調(diào)制的制約條件 異步調(diào)制和同步調(diào)制 SPWM控制的 實(shí)現(xiàn)方法 PWM逆變電路的 諧波分析 PWM逆變電路的多重化 9 電力工程系 計(jì)算法和調(diào)制法 ? 計(jì)算法 – 根據(jù)正弦波頻率、幅值和半周期脈沖數(shù)，準(zhǔn)確計(jì)算 PWM波各脈沖寬度和間隔，據(jù)此控制逆變電路開關(guān)器件的通斷，就可得到所需 PWM波形。 5 電力工程系 i ( t ) u ( t ) i(t) t 0 沖量相同的各種窄脈沖的響應(yīng)波形 概述 ? u(t)為電壓窄脈沖，輸出 i(t)的上升階段隨脈沖形狀不同略有不同，但其下降段則幾乎完全相同； ? 脈沖越窄，各 i(t)波形的差異也越??； ? 輸出波形的傅里葉變換分析：低頻段非常接近，僅在高頻段略有差異。 – 圖 ad四種激勵(lì)分別加在具有慣性的阻感負(fù)載時(shí)，其輸出響應(yīng)基本相同。 – 90年代，變頻器在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用已非常普及。 – 70年代，主電路采用 GTO和 GTR、控制策略采用 V/F控制。 – 優(yōu)點(diǎn)：功率因數(shù)高、有效地進(jìn)行諧波抑制、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快。1 電力工程系 第 5章 PWM控制技術(shù) ? PWM（ Pulse Width Modulation）控制 – 對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)，通過對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來等效地獲得所需要的波形（含形狀和幅值）。 – 通過改變脈沖寬度控制逆變器輸出交流基波電壓的幅值；通過改變調(diào)制周期可以控制其輸出頻率。 – 缺點(diǎn)：高次諧波、 du/dt、電磁干擾 2 電力工程系 概述 ? 變頻器發(fā)展 – 1964年德國(guó)人 訊技術(shù)應(yīng)用到交流傳動(dòng)中。 – 80年代之后，主電路采用 IGBT，控制策略采用矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制。 整 流濾 波逆 變M3 電力工程系 第 5章 PWM控制技術(shù) 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 4 電力工程系 概述 ? 沖量（面積）等效原理 – 大小、波形不相同的窄脈沖變量作用于慣性系統(tǒng)時(shí)，只要它們的沖量即變量對(duì)時(shí)間的積分相等，其作用效果基本相同。 f ( t ) d ( t ) t O a) b) c) d) t O f ( t ) t O f ( t ) t O f ( t ) 圖 a、 b、 c、 d分別為方波、三角波、正弦半波窄脈沖、單位沖擊函數(shù) δ（ t） ，面積都等于 1。 6 電力工程系 ? tOua )b )Ou? t 概述 ? SPWM（正弦脈沖寬度調(diào)制）：將正弦波分成 N個(gè)彼此相連的脈沖序列所組成的波形，用相同數(shù)量的等幅不等寬的矩形脈沖代替，使矩形脈沖和相應(yīng)的正弦波部分面積相等，可得SPWM脈沖序列。 ? 調(diào)制法 – 把希望輸出的波形（正弦波）按比例縮小作為調(diào)制信號(hào)，把接受調(diào)制的信號(hào)作為載波，通過載波的調(diào)制得到所期望的 PWM波形。 ? 載波 – 把接受調(diào)制的信號(hào)作為載波，通過對(duì)載波的調(diào)制得到所期望的 PWM波形 – 載波： 三角波 或鋸齒波 – 原因：等腰三角波上任一點(diǎn)的水平寬度和高度成線性關(guān)系，且左右對(duì)稱。 ? 單極性 PWM控制方式 – 調(diào)制信號(hào) ur為正弦波 – 載波 uc為三角波 – 在 ur和 uc的交點(diǎn)時(shí)刻控制IGBT的通斷 u ruc uo12 電力工程系 圖6 5urucuO? tO? tuouofuoUd Ud 計(jì)算法和調(diào)制法 ? 單極性 PWM控制規(guī)律 – Ur正半周 ? 當(dāng) uruc時(shí)， uo=Ud ? 當(dāng) uruc時(shí)， uo=0 – Ur負(fù)半周 ? 當(dāng) uruc時(shí)， uo=0 ? 當(dāng) uruc時(shí)， uo= Ud ? 單極性 PWM控制方式特點(diǎn) – 輸出電壓三個(gè)電平 ud、 0、 ud – 需要兩個(gè)三角載波 13 電力工程系 信 號(hào) 波載 波調(diào) 制電 路Ud+V1V2V3
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1