三電平逆變器在永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用.pdf

1、三電平電機驅(qū)動系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)兩電平系統(tǒng)具有較大優(yōu)勢，因此三電平逆變器在電機驅(qū)動系統(tǒng)中的應用越來越廣泛。三電平逆變器由于其本身拓撲結構的復雜性，控制策略也會相對變得復雜，同時還存在固有的中性點電位不平衡問題等。本文主要針對二極管中點鉗位型三電平逆變器在永磁同步電機應用中的關鍵問題進行了以下的研究。
　　首先，研究了二極管中點鉗位型三電平逆變器的工作原理和控制策略，詳細推導了二極管中點鉗位型三電平逆變器在SVPWM調(diào)制下零序電壓的數(shù)學

2、模型，分析了SVPWM調(diào)制與基于載波的SPWM調(diào)制之間的本質(zhì)聯(lián)系，并使用MATLAB/SIMULINK軟件進行了建模仿真和分析。
　　其次，分析了三電平逆變器中性點不平衡問題產(chǎn)生的原因和危害，在傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制方法的基礎上，采用了三種不同的平衡控制方法來解決了中性點不平衡問題。提出了一種新型的基于平行四邊形矢量合成的調(diào)制方法，彌補了在傳統(tǒng)SVPWM調(diào)制下主動控制方法的不足，并使用MATLAB/SIMULINK軟件進行了仿真分析與

3、驗證。
　　然后，分析比較了兩電平與三電平逆變器在永磁同步電機應用中的驅(qū)動性能，研究了三電平逆變器在永磁同步電機驅(qū)動應用中的中點平衡問題及其系統(tǒng)設計方法。通過仿真，分析和比較了兩電平與三電平逆變器分別驅(qū)動同一臺實際參數(shù)的表貼式永磁同步電機時其輸出電流諧波的情況，分析了在電機驅(qū)動的典型工作點上三電平逆變器的中性點不平衡問題，并采用本文提出的基于平行四邊形矢量合成的中點平衡控制新方法消除了所有在電機工作點上三電平逆變器的中性點不平衡問