三電平逆變器課件

二極管箝位式三電平逆變器SVPWM控制學(xué)號：12721151姓名：張笠君二極管箝位式三電平逆變器SVPWM控制學(xué)號：127211511二極管鉗位型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖一二極管箝位式三電平逆變器SVPWM原理

二極管鉗位型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖一二極管箝位式三電平逆變器2通過兩個串聯(lián)的大電容和將直流母線電壓分成三個電平，即，0，（以兩個電容的中點定義為中性點）。每相橋臂的二個，二極管都將每個開關(guān)器件的電壓鉗位到直流母線電壓的一一半。它的每個開關(guān)器件承受的直流側(cè)電壓值將為兩電平時的一半，這是三電平逆變器最大的優(yōu)點。波形質(zhì)量得到改善的同時降低了開關(guān)頻率，電壓上升率降低為兩電平變流器的一半。輸出電壓點評數(shù)的增多，線電壓為5個電平。通過兩個串聯(lián)的大電容和將直流母線電壓分成三個電平，即，0，（3輸出電平S1S2S3S4PononoffoffOoffononoffNoffoffonon輸出電平S1S2S3S4PononoffoffOoffono4二矢量控制矢量控制在國際上一般稱為磁場定向控制，即把磁場矢量的方向作為坐標(biāo)軸的基準(zhǔn)方向，電機電流矢量的大小、方向均用瞬時值來表示。二矢量控制矢量控制在國際上一般稱為磁場定向控制，即把磁場5在αβ坐標(biāo)系中，電壓空間矢量可表示為：三相相電壓經(jīng)過坐標(biāo)變換可得到式得到三相相電壓表示的電壓空間矢量表達(dá)式：在αβ坐標(biāo)系中，電壓空間矢量可表示為：三相相電壓經(jīng)過坐標(biāo)變換6三電平逆變器空間矢量及扇區(qū)劃分NPP稱為大矢量PON稱為中矢量OPP稱為小矢量三電平逆變器空間矢量及扇區(qū)劃分NPP稱為大矢量7參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定8參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定LINE1:

LINE2:LINE3:LINE4:

參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定LINE1:LINE9zone012345<1<1<1<1>1<1<1<1<1<1<1>1<1<1>1>1----<0>0<0>0----zone012345<1<1<1<1>1<1<1<1<1<110在確定參考電壓矢量所在的區(qū)域之后，則其合成所需的最近三矢量也可以確定了。有矢量合成原理和伏秒平衡原理可知，三個開關(guān)電壓矢量分別的作用時間如下計算:式中的d1，d2，d3為三個基本電壓矢量v1，v2，v3的作用時間占空比。在確定參考電壓矢量所在的區(qū)域之后，則其合成所需的最近三矢量也11兩大原則：1、相鄰兩次開關(guān)狀態(tài)矢量的轉(zhuǎn)換，每相的開關(guān)狀態(tài)只能順位變動一次。2、每相橋臂中開關(guān)管在一個周期內(nèi)的開關(guān)改變次數(shù)盡可能最少。開關(guān)管作用次序

兩大原則：開關(guān)管作用次序

12根據(jù)以上兩個原則，提出了一種七段式開關(guān)矢量組合，比如在第一個大區(qū)第四個小區(qū)中，開關(guān)序列可以是POO-PON-PNN-ONN-PNN-PON-POO的七段式，作用時間分別是根據(jù)以上兩個原則，提出了一種七段式開關(guān)矢量組合，比如在第一個13仿真波形圖matlab/simulink下線電壓的仿真波形仿真波形圖matlab/simulink下線電壓的仿真波形14三應(yīng)用

上海磁懸浮高速城市軌道交通系統(tǒng)即采用了三電平逆變器供電和矢量控制技術(shù)，是世界上第一條商業(yè)化運行的高速磁懸浮列車。三應(yīng)用上海磁懸浮高速城市軌道交通系統(tǒng)即采用了三電平逆15高電壓大容量變頻器成品，國際知名電器公司有德國西門子瑞士ABB美國羅賓康西門子公司在三電平逆變器矢量控制方面有著傳統(tǒng)優(yōu)勢，ABB公司在直接轉(zhuǎn)矩控制方面有著傳統(tǒng)優(yōu)勢，羅賓康公司則在H橋串聯(lián)結(jié)構(gòu)的矢量控制系統(tǒng)方面占據(jù)著領(lǐng)先地位。高電壓大容量變頻器成品，國際知名電器公司有德國西門子瑞士AB16二極管箝位式三電平逆變器SVPWM控制學(xué)號：12721151姓名：張笠君二極管箝位式三電平逆變器SVPWM控制學(xué)號：1272115117二極管鉗位型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖一二極管箝位式三電平逆變器SVPWM原理

二極管鉗位型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖一二極管箝位式三電平逆變器18通過兩個串聯(lián)的大電容和將直流母線電壓分成三個電平，即，0，（以兩個電容的中點定義為中性點）。每相橋臂的二個，二極管都將每個開關(guān)器件的電壓鉗位到直流母線電壓的一一半。它的每個開關(guān)器件承受的直流側(cè)電壓值將為兩電平時的一半，這是三電平逆變器最大的優(yōu)點。波形質(zhì)量得到改善的同時降低了開關(guān)頻率，電壓上升率降低為兩電平變流器的一半。輸出電壓點評數(shù)的增多，線電壓為5個電平。通過兩個串聯(lián)的大電容和將直流母線電壓分成三個電平，即，0，（19輸出電平S1S2S3S4PononoffoffOoffononoffNoffoffonon輸出電平S1S2S3S4PononoffoffOoffono20二矢量控制矢量控制在國際上一般稱為磁場定向控制，即把磁場矢量的方向作為坐標(biāo)軸的基準(zhǔn)方向，電機電流矢量的大小、方向均用瞬時值來表示。二矢量控制矢量控制在國際上一般稱為磁場定向控制，即把磁場21在αβ坐標(biāo)系中，電壓空間矢量可表示為：三相相電壓經(jīng)過坐標(biāo)變換可得到式得到三相相電壓表示的電壓空間矢量表達(dá)式：在αβ坐標(biāo)系中，電壓空間矢量可表示為：三相相電壓經(jīng)過坐標(biāo)變換22三電平逆變器空間矢量及扇區(qū)劃分NPP稱為大矢量PON稱為中矢量OPP稱為小矢量三電平逆變器空間矢量及扇區(qū)劃分NPP稱為大矢量23參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定24參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定LINE1:

LINE2:LINE3:LINE4:

參考矢量位置及其合成電壓矢量的確定LINE1:LINE25zone012345<1<1<1<1>1<1<1<1<1<1<1>1<1<1>1>1----<0>0<0>0----zone012345<1<1<1<1>1<1<1<1<1<126在確定參考電壓矢量所在的區(qū)域之后，則其合成所需的最近三矢量也可以確定了。有矢量合成原理和伏秒平衡原理可知，三個開關(guān)電壓矢量分別的作用時間如下計算:式中的d1，d2，d3為三個基本電壓矢量v1，v2，v3的作用時間占空比。在確定參考電壓矢量所在的區(qū)域之后，則其合成所需的最近三矢量也27兩大原則：1、相鄰兩次開關(guān)狀態(tài)矢量的轉(zhuǎn)換，每相的開關(guān)狀態(tài)只能順位變動一次。2、每相橋臂中開關(guān)管在一個周期內(nèi)的開關(guān)改變次數(shù)盡可能最少。開關(guān)管作用次序

兩大原則：開關(guān)管作用次序

28根據(jù)以上兩個原則，提出了一種七段式開關(guān)矢量組合，比如在第一個大區(qū)第四個小區(qū)中，開關(guān)序列可以是POO-PON-PNN-ONN-PNN-PON-POO的七段式，作用時間分別是根據(jù)以上兩個原則，提出了一種七段式開關(guān)矢量組合，比如在第一個29仿真波形圖matlab/simulink下線電壓的仿真波形仿真波形圖matlab/simulink下線電壓的仿真波形30三應(yīng)用

上海磁懸浮高速城市軌道交通系統(tǒng)即采用了三電平逆變器供電和矢量控制技術(shù)，是世界上第一條商業(yè)化運行的高速磁懸浮列車。三應(yīng)用上海磁懸浮高速城市軌道交