SVPWM的原理及法則推導和控制算法詳解

3817845 2020-06-24 | pdf | 0.28 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

　　1 空間電壓矢量調制 SVPWM 技術

　　SVPWM 是近年發展的一種比較新穎的控制方法，是由三相功率逆變器的六個功率開關元件組成的特定開關模式產生的脈寬調制波，能夠使輸出電流波形盡可能接近于理想的正弦波形。空間電壓矢量 PWM 與傳統的正弦 PWM 不同，它是從三相輸出電壓的整體效果出發，著眼于如何使電機獲得理想圓形磁鏈軌跡。 SVPWM 技術與 SPWM 相比較，繞組電流波形的諧波成分小，使得電機轉矩脈動降低，旋轉磁場更逼近圓形，而且使直流母線電壓的利用率有了很大提高，且更易于實現數字化。下面將對該算法進行詳細分析闡述。

　　1.1 SVPWM 基本原理

　　SVPWM 的理論基礎是平均值等效原理，即在一個開關周期內通過對基本電壓矢量加以組合，使其平均值與給定電壓矢量相等。在某個時刻，電壓矢量旋轉到某個區域中，可由組成這個區域的兩個相鄰的非零矢量和零矢量在時間上的不同組合來得到。兩個矢量的作用時間在一個采樣周期內分多次施加，從而控制各個電壓矢量的作用時間，使電壓空間矢量接近按圓軌跡旋轉，通過逆變器的不同開關狀態所產生的實際磁通去逼近理想磁通圓，并由兩者的比較結果來決定逆變器的開關狀態，從而形成 PWM 波形。逆變電路如圖 2-8 示。設直流母線側電壓為 Udc，逆變器輸出的三相相電壓為 UA、UB、UC，其分別加在空間上互差 120°的三相平面靜止坐標系上，可以定義三個電壓空間矢量 UA（t）、UB（t）、UC（t），它們的方向始終在各相的軸線上，而大小則隨時間按正弦規律做變化，時間相位互差 120°。假設 Um 為相電壓有效值，f 為電源頻率，則有：