交流控制技術(shù)-第五章-展示頁
2025-05-16 22:24本頁面
【正文】 WM逆變器 工作原理 負載電壓 Ud 負載電壓－ Ud 負載電壓 0 負載電壓0 PWM逆變器 工作過程 ? 單極性 脈寬調(diào)制驅(qū)動信號控制下的輸出電壓和電流波形； ? Vc是峰值恒定的載波三角波； ? Vr是單極性正弦參考信號（調(diào)制信號）； ? Vg1~Vg4分別為開關(guān)VT1~VT4的驅(qū)動信號； ? 驅(qū)動信號高電平接通，低電平分斷。如電壓比較器： 調(diào)制 uruc 時 輸出高電平； uruc 時 輸出低電平 ? 改變調(diào)制脈沖電壓的調(diào)制周期，可以改變輸出電壓的頻率， ? 改變電壓的脈沖寬度可以改變輸出基波電壓的大小。 u r PWM 的用途 ： —— 利用全控型電力電子器件的導(dǎo)通和關(guān)斷把直流電壓變成一定形狀的電壓脈沖序列實現(xiàn)變壓、變頻控制，并且消除諧波的技術(shù) PWM 原理： 面積等效原理 —— 沖量 相等而形狀不同的窄脈沖加在具有 慣性的環(huán)節(jié) 上時，其 效果基本相同 。 六拍控制的 問題 ：低次諧波豐富，逼近正弦波能力差。交流電機控制技術(shù) 第五章 PWM逆變器 第五章 PWM逆變器 引言 PWM逆變器基本工作原理 脈寬調(diào)制技術(shù) PWM交流調(diào)速 引言 一、背景 說明： ? PWM的思想源于通信技術(shù) ， 全控型器件的發(fā)展促進了 PWM技術(shù)的應(yīng)用和完善； ? PWM技術(shù)以其對波形調(diào)制的靈活性和通用型 ， 在交流調(diào)速和電力電子等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用 ， 成為逆變器控制的基礎(chǔ) 。 需要性能更好的波形調(diào)制方式 1800導(dǎo)電型和 1200導(dǎo)電型采用的波形調(diào)制方式 —— 六拍控制 。 PWM 引言 二、 PWM PWM (Pulse Width Modulation)指脈寬調(diào)制技術(shù) ： —— 通過對一系列脈沖的寬度進行調(diào)制，等效出所需要的波形（含形狀和幅值 )。 d)單位脈沖函數(shù) f ( t ) d ( t ) t O a)矩形脈沖 b)三角形脈沖 c)正弦半波脈沖 t O t O t O f ( t ) f ( t ) f ( t ) 沖量 窄脈沖的面積 效果基本相同 環(huán)節(jié)的輸出響應(yīng)波形基本相同 引言 PWM調(diào)制信號生成方法 ： ? 載波調(diào)制法 —— 采用模擬電路的硬件調(diào)制 ? 軟件生成法 —— 自然采樣法 —— 規(guī)則采樣法 —— 利用軟件計算開關(guān)角 ? 諧波消去法 —— 輸出電壓波形按傅氏級數(shù)展開 ，令諧波表達式為零 ? 三次諧波注入法 —— 注入 3倍頻于正弦波信號的諧波 ，合成后線電壓無三次諧波 ? 滯環(huán)比較法 —— 使實際電流跟蹤給定電流的變化 ? 磁場軌跡法 —— 以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的 引言 PWM調(diào)制信號生成舉例 + u c利用三角波電壓和給定電壓相比較來確定脈沖寬度。 ? 載波三角波峰值一定，改變參考信號 Vr的頻率和幅值，可以控制逆變器輸出基波電壓頻率和電壓幅值的大小。 單相 PWM逆變器 PWM逆變器的基本工作原理 調(diào)制信號的極性 ? Vc和 Vr均為單極性沒有負值，載波信號極性單一時為 單極性調(diào)制 ，否則為 雙極性凋制 ； ? 不論是單極性調(diào)制或者是雙極性調(diào)制，逆變器輸出都是有正有負的交流； ? 單極性調(diào)制逆變器的輸出電壓有三種狀態(tài)：＋ Ud、 0、－ Ud，因此電壓和電流波動較小諧波含量也??； ? 雙極性調(diào)制逆變器的輸出電壓有二種狀態(tài)： ＋ Ud、－ Ud； ? 單極性輸出波動較雙極性要小，諧波含量少，控制比雙極性復(fù)雜。 =常數(shù)； ? 異步調(diào)制式 ： 載波頻率 ?c恒定，只改變參考波的頻率和幅值進行調(diào)頻調(diào)壓。 電路結(jié)構(gòu) PWM逆變器的基本工作原理 三相 PWM逆變器 調(diào)制方法 調(diào)制波形 輸出電壓 ? 三相 PWM逆變器通過改變?nèi)鄥⒖夹盘?Vra, Vrb,和 Vrc的調(diào)制周期來改變輸出電壓頻率， ? 通過改變?nèi)鄥⒖夹盘柕姆葋砀淖冚敵鲭妷旱拇笮 ? urU u 0 t 0 0 0 0 0 t t t t t urV uc urW uUN’ uVN’ uWN’ Ud Ud uUV uUN 2Ud/3 Ud/3 脈寬調(diào)制技術(shù) crfN f?一、 SPWM 載波比為： 調(diào)制系數(shù)為： rcAM A?過調(diào)制 當調(diào)制系數(shù) M大于 1時， 即為過調(diào)制。 ?鞍形波的基波分量幅值大 。 3倍次諧波如何被抵消的？ 脈寬調(diào)制技術(shù) U N U N 39。 V N V N 39。 W N W N 39。u u uu u uu u u?? ???? ???? ? 負載相電壓 UN 39。 W N39。 3 u u uu ??? 負載中點電壓 U N U N 39。 V N 39。V N V N 39。 V N 39。W N W N 39。 V N 39。13u u u u uu u u u uu u u u u??? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?3倍次諧波被抵消的機理 SPWM 輸出電壓的幅值最大 d2U能解決實際問題嗎？ ? ?? ?UN39。0W N 39。
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