逆變器輸出端長線濾波器的研究.pdf

1、PWM驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)的重要途徑之一，帶來了顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。但在生產(chǎn)應(yīng)用中，PWM驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)也會(huì)帶來很多明顯的負(fù)面影響。如驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中逆變器開關(guān)器件在快速導(dǎo)通與關(guān)斷的期間，會(huì)產(chǎn)生很高的dv/dt，過高的dv/dt對(duì)PWM逆變器驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生很大的沖擊;當(dāng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中逆變器與電機(jī)距離較遠(yuǎn)時(shí)，因此需要經(jīng)過長線電纜將PWM電壓脈沖信號(hào)傳輸?shù)诫姍C(jī)端，造成電機(jī)端產(chǎn)生過電壓、高頻阻尼振蕩等現(xiàn)象，情況嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造成電機(jī)或電纜絕緣

2、擊穿，甚至燒壞電機(jī)、爆裂電纜。因此，研究PWM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電機(jī)端過電壓產(chǎn)生的原因和抑制其負(fù)面效應(yīng)具有重要意義。
　　本課題首先利用傳輸線理論，通過電機(jī)端電壓在長線電纜中傳輸?shù)木唧w過程分析電壓脈沖上升時(shí)間（上升時(shí)間tr與電纜長度、電纜分布電感、電纜分布電容有密切的關(guān)系）和電機(jī)端過電壓之間的理想定量關(guān)系，依據(jù)此定量關(guān)系推導(dǎo)出合理的上升時(shí)間。再利用基于對(duì)長線電纜傳輸PWM脈沖驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述，從PWM逆變器的開關(guān)模式出發(fā)，推導(dǎo)出RL

3、C濾波器中電感、電容最小值與上升時(shí)間和濾波電阻之間的定量關(guān)系，依據(jù)此定量關(guān)系，并提出優(yōu)化上升時(shí)間、濾波電阻的方案，從而達(dá)到優(yōu)化濾波電感、電容的目的。
　　文中研究兩種抑制電機(jī)端過電壓RLC濾波器的方案，并通過仿真對(duì)采取抑制措施前后的效果進(jìn)行對(duì)比，但由于這兩種抑制方法在濾波器損耗上比較大的差別和在共模dv/dt抑制效果上的差別，需要我們考慮使用哪種RLC濾波器才能達(dá)到最佳的效果。因此本課題基于PWM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，針對(duì)濾波器要達(dá)