基于矩陣變換器的異步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究.pdf

1、矩陣變換器作為新型的交-交電力變換器，是當(dāng)前電力變換領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，相比于傳統(tǒng)的交-直-交以及相控式交-交變換器，矩陣變換器有著優(yōu)異的輸入輸出性能，具有輸入輸出正弦波形，輸入功率因數(shù)可調(diào)，能量雙向傳遞，適合交流傳動系統(tǒng)四象限等優(yōu)點(diǎn)，是-種節(jié)能、環(huán)保電力變換新技術(shù)，有著巨大的研究價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。
　　 本文首先討論了普通三相-三相矩陣變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和基本工作原理，分析了矩陣變換器雙向開關(guān)的構(gòu)成方式，提出了一種實(shí)用的三相-三

2、相矩陣變換器電路結(jié)構(gòu)。從三相-三相矩陣變換器等效交-直-交電路出發(fā)，指出了三相-三相矩陣變換器和等效交-直-交電路的開關(guān)對應(yīng)關(guān)系，推導(dǎo)出了三相-三相矩陣變換器間接空間矢量調(diào)制策略的原理，具體采用對稱脈沖實(shí)現(xiàn)對矩陣變換器的調(diào)制。研究了兩種雙向開關(guān)的換流方法:基于輸出電流方向檢測的四步換流和基于輸入相電壓大小檢測的四步換流，并分析比較了兩種換流方法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　 建立了三相-三相矩陣變換器樣機(jī)系統(tǒng)，采用間接空間矢量調(diào)制算法和基

3、于輸入電壓大小檢測的四步換流對矩陣變換器樣機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行控制，采用DSP和CPLD作為樣機(jī)的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了矩陣變換器樣機(jī)系統(tǒng)的數(shù)字控制。設(shè)計(jì)了三相-三相矩陣變換器硬件系統(tǒng)，包括主電路雙向開關(guān)、IGBT的驅(qū)動保護(hù)電路、箝位保護(hù)電路、輸入濾波器、輔助開關(guān)電源、采樣電路和控制電路，并對相應(yīng)模塊進(jìn)行了測試。
　　 從模塊化的角度出發(fā)對三相-三相矩陣變換器分模塊調(diào)試，三相-三相矩陣變換器實(shí)際上由三個(gè)帶中線型的三相-單相矩陣變換器構(gòu)成。采用平