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双三相感应电机新型空间矢量脉宽调制策略研究 被引量:14
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作者 伍小杰 李洪亮 +1 位作者 路进军 夏帅 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第33期111-117,183,共7页
电压源型逆变器驱动双三相感应电机时共有64种开关状态,电压调制算法复杂。基于分类算法提出了一种十二边形空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)策略。与其他研究相比,该新型调制策略可有效缩短算法处理时... 电压源型逆变器驱动双三相感应电机时共有64种开关状态,电压调制算法复杂。基于分类算法提出了一种十二边形空间矢量脉冲宽度调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)策略。与其他研究相比,该新型调制策略可有效缩短算法处理时间,扩展调制区域。算法对输入的电压进行分类,获取最大和次大的中间变量,从而判断参考电压矢量所在扇区;对中间变量进行线性组合可求得基本矢量作用时间,从而缩短算法处理时间。该算法通过将调制区域分为3段,可实现线性调制区域向过调制区域的平滑过渡。仿真和实验结果表明,线性调制区可抑制定子电流谐波;过调制区可补偿十二边形外电压矢量损失。 展开更多
关键词 三相感应电机 空间矢量脉宽调制 抑制谐波 分类算法 调制
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新型三维空间矢量脉宽调制在三相四线系统中的应用 被引量:25
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作者 戴宁怡 黄民聪 +1 位作者 唐净 韩英铎 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第17期45-49,共5页
提出了一种应用于三相四线系统的三维空间矢量脉宽调制 (3DSVPWM)方法。介绍了三维空间中电压矢量的分布以及空间矢量脉宽调制的实现方法。与以往基于二维算法的空间矢量脉宽调制不同 ,在三维空间矢量调制中 ,有 8个不同的空间电压矢量... 提出了一种应用于三相四线系统的三维空间矢量脉宽调制 (3DSVPWM)方法。介绍了三维空间中电压矢量的分布以及空间矢量脉宽调制的实现方法。与以往基于二维算法的空间矢量脉宽调制不同 ,在三维空间矢量调制中 ,有 8个不同的空间电压矢量对应于 8组开关模式 ;零矢量的作用也不再局限于减小开关损耗、优化开关序列 ,还可以用来补偿中线电流。这种新型的空间矢量脉宽调制方法被用在三相四线系统中的并联电能质量补偿设备中 ,用来控制一个三桥臂逆变器 ,实现对电流谐波和中线电流的补偿。文中给出了仿真实验的结果 ,并与传统滞环控制方法的实验结果进行了比较 ,验证了该方法的正确性 。 展开更多
关键词 逆变器 三维空间矢量脉宽调制 三相四线系统 电能质量补偿
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三相逆变器随机空间矢量脉宽调制选择性电压谐波消除方法 被引量:12
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作者 李国华 陈钰 汪玉凤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期3041-3049,共9页
传统随机脉宽调制(RPWM)策略不能选择性消除或降低系统特定次频率谐波。该文提出一种三相电压型逆变器随机SVPWM(RSVPWM)选择性电压谐波消除方法,利用脉宽调制(PWM)脉冲傅里叶级数中的前后项相互抵消,消除特定次频率谐波,并给出两种选... 传统随机脉宽调制(RPWM)策略不能选择性消除或降低系统特定次频率谐波。该文提出一种三相电压型逆变器随机SVPWM(RSVPWM)选择性电压谐波消除方法,利用脉宽调制(PWM)脉冲傅里叶级数中的前后项相互抵消,消除特定次频率谐波,并给出两种选择性电压谐波消除思路。在此基础上,利用占空比、随机整数k、开关频率范围和待消除频率,计算开关周期值,推导开关周期、随机整数k以及其对应频率上下限的通用公式。该方法在实现传统RPWM功能的同时,还能选择性降低特定频率及其整数倍频率的噪声功率,仿真和实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 随机脉冲宽度调制 空间矢量脉宽调制 选择性电压谐波消除 谐波 三相逆变器
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三相Vienna整流器的不连续空间矢量脉宽调制及电压谐波分析方法 被引量:19
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作者 邹宇航 张犁 +1 位作者 赵瑞 邢岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期8123-8130,共8页
研究一种兼顾低开关损耗和中点电位平衡的三相Vienna整流器不连续空间矢量优化调制方式,通过冗余钳位模式来调节中点电位,给出冗余钳位模式和矢量作用序列选择依据。提出一种适用于三电平调制的新型谐波分析算法,将傅里叶分析与数字控... 研究一种兼顾低开关损耗和中点电位平衡的三相Vienna整流器不连续空间矢量优化调制方式,通过冗余钳位模式来调节中点电位,给出冗余钳位模式和矢量作用序列选择依据。提出一种适用于三电平调制的新型谐波分析算法,将傅里叶分析与数字控制的思想相结合,通过分段累加的方式分析三电平调制的交流侧电压谐波含量。最后,搭建一台10kW的三相Vienna整流器样机,验证了所提调制方式可以兼顾中点电位平衡和低开关损耗,与空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)相比提高了效率,并仿真验证所提谐波分析算法的准确性。 展开更多
关键词 不连续空间矢量脉宽调制 谐波分析 三相Vienna整流器
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一种新型双三相电机空间矢量脉宽调制方法 被引量:5
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作者 孙全增 张志锋 刘伽 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期86-97,共12页
针对双三相永磁同步电机驱动系统中共模电压较大的问题,提出了一种新型空间矢量脉宽调制方法。首先分析了双三相驱动系统中5次谐波电流和共模电压产生的原因;其次利用相邻三大矢量来合成虚拟电压矢量,减少5次谐波电流的产生。虚拟电压... 针对双三相永磁同步电机驱动系统中共模电压较大的问题,提出了一种新型空间矢量脉宽调制方法。首先分析了双三相驱动系统中5次谐波电流和共模电压产生的原因;其次利用相邻三大矢量来合成虚拟电压矢量,减少5次谐波电流的产生。虚拟电压矢量和等效零电压矢量来合成参考电压矢量,所提方法将共模电压的幅值降低至直流母线电压的1/6,有效减少了轴电流的产生。同时,通过优化电压矢量的作用顺序,使得在一个开关周期内每一相的开关器件只改变两次,将不固定的状态(0或1)设计在每个开关周期的边界,DSP等数字实现较为容易。最后,通过与相邻两矢量SVPWM算法、最大四矢量SVPWM算法进行比较实验,证明了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 三相永磁同步电机 共模电压 空间矢量脉宽调制 虚拟电压矢量 开关频率 谐波电流
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一种应用于三相PWM整流器的空间矢量脉宽调制优化算法及谐波计算 被引量:3
6
作者 郭俊逸 刘沛津 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第23期189-194,共6页
为解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术步骤烦琐、计算量大及占用微处理器资源多等不足,提出一种在复平面坐标系下,利用三相电压幅值及其简单四则运算即可得到各相占空比的优化SVPWM算法,极大地减小了计算量并简化了计算过程。在此基础... 为解决传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术步骤烦琐、计算量大及占用微处理器资源多等不足,提出一种在复平面坐标系下,利用三相电压幅值及其简单四则运算即可得到各相占空比的优化SVPWM算法,极大地减小了计算量并简化了计算过程。在此基础上,针对电压型PWM整流器(VSR)网侧存在电压谐波庞杂且不易抑制等问题,采用傅里叶分析推导出在载波比和调制度变化时,仍可定量计算输出相电压各次谐波的表达式,并通过三相VSR双闭环矢量控制模型验证了该优化算法有效性,得出相应的谐波电压分布规律,为网侧滤波器的设计提供了依据和指导。 展开更多
关键词 整流 占空比 空间矢量脉宽调制算法 电压谐波 载波比 调制 三相VSR
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空间矢量脉宽调制方法的研究 被引量:405
7
作者 杨贵杰 孙力 +1 位作者 崔乃政 陆永平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期79-83,共5页
分析了三相交流电机空间矢量脉宽调制的原理 ,探讨了采用空间矢量脉宽调制三相桥式电压型逆变器的电压输出能力。在集成DSP电机控制器ADMC331软硬件结构的基础上 ,编制了空间矢量脉宽调制软件 。
关键词 三相交流电机 空间矢量脉宽调制 逆变器 电机控制器
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消除中点电位低频振荡的三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法 被引量:30
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作者 张志 谢运祥 +1 位作者 乐江源 陈林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期103-109,共7页
提出了一种gh坐标系下基于虚拟矢量的二极管钳位型三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法,该方法能消除直流侧电容中点电位的低频振荡,适用于任意非线性负载情况。为了减小开关频率和避免矢量在不同区域内切换过程中发生突变,提出了一种基... 提出了一种gh坐标系下基于虚拟矢量的二极管钳位型三电平逆变器空间矢量脉宽调制方法,该方法能消除直流侧电容中点电位的低频振荡,适用于任意非线性负载情况。为了减小开关频率和避免矢量在不同区域内切换过程中发生突变,提出了一种基于该方法下的最优输出电压矢量作用顺序算法。该算法将整个空间矢量转换到第一扇区后,仅需要进行简单的坐标变换和计算即可得出参考电压矢量作用的区间和输出电压矢量的作用时间,克服了传统三电平空间矢量脉宽调制方法所需要进行的大量的三角函数运算和扇区判断的缺点。同时,为了消除系统在运行过程中可能出现的电容电压不平衡,采用了调整正(负)冗余小矢量作用时间来消除直流侧电容电压不平衡的闭环控制策略。仿真和实验结果验证了本文所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 三相三电平 空间矢量脉宽调制 电容电压平衡 冗余矢量
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应用于三相变换器的三维空间矢量调制 被引量:14
9
作者 陈新 龚春英 +1 位作者 郦鸣 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期148-153,共6页
为实现三相四线的交流输出 ,变换器电路采取四桥臂新型拓扑 ,其控制采取了三维空间矢量调制 ,实现了变换器的在线调压及输出中点的形成 ,且该控制思想可以方便地在现有数字变换器平台上实现。本文对这种控制方案进行了详细分析 ,并以 2 ... 为实现三相四线的交流输出 ,变换器电路采取四桥臂新型拓扑 ,其控制采取了三维空间矢量调制 ,实现了变换器的在线调压及输出中点的形成 ,且该控制思想可以方便地在现有数字变换器平台上实现。本文对这种控制方案进行了详细分析 ,并以 2 0 k VA变速恒频电源变换器样机作为应用实例 ,给出了控制方案的详细推导过程和系统仿真结果。 展开更多
关键词 空间矢量调制 三相四线输出 三相变换器 空间合成矢量 脉宽调制
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新型无扇区空间矢量脉宽调制算法 被引量:24
10
作者 方斯琛 李丹 +1 位作者 周波 黄佳佳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第30期35-40,共6页
传统的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法需要进行扇区判断,各个扇区的表达式不统一,编程实现复杂。本文通过对电压空间矢量脉宽调制原理的深入分析,建立了一种特有的两相空间120°坐标系,并提出了... 传统的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法需要进行扇区判断,各个扇区的表达式不统一,编程实现复杂。本文通过对电压空间矢量脉宽调制原理的深入分析,建立了一种特有的两相空间120°坐标系,并提出了一种基于新坐标系下的电压空间矢量脉宽调制的新算法。该算法改变了传统调制算法基于扇区的实现方式,无需扇区判断即可直接求解三相桥臂开关的占空比;通过简化中间量的运算步骤实现了对开关信号的直接求解。与传统调制方法相比,大大简化了数字实现,提高了实时性。仿真及实验结果表明了该方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 三相逆变器 坐标系 新型调 制算法
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四桥臂变流器新型三维空间矢量脉宽调制策略 被引量:19
11
作者 周娟 吴璇 +2 位作者 蒋正友 张勇 伍小杰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第33期1-8,共8页
四桥臂有源电力滤波器开关状态多,电压调制复杂,为了简化调制算法,提出新型三维空间矢量脉宽调制(three-dimensional space vector pulse width modulation algorithm,3D-SVPWM)策略。基于分类算法,对变流器三相相电压进行线性运算,获... 四桥臂有源电力滤波器开关状态多,电压调制复杂,为了简化调制算法,提出新型三维空间矢量脉宽调制(three-dimensional space vector pulse width modulation algorithm,3D-SVPWM)策略。基于分类算法,对变流器三相相电压进行线性运算,获取中间变量并比较,得到最大和次大的中间变量,从而判断参考电压矢量所在三棱柱;根据参考电压矢量在αβγ坐标系下的分量与相邻平面的关系,判断其所在四面体;基矢量的作用时间根据中间变量的线性组合直接获取。针对参考电压对称无畸变及含有谐波两种情况进行了仿真和实验验证,结果表明所提算法均能调制得到与参考电压吻合的输出电压,证实了新型3D-SVPWM算法的正确性和可行性,且该调制算法直接根据中间变量进行三棱柱判断和时间计算,实现简单,计算量小。 展开更多
关键词 四桥臂变流器 有源电力滤波器 三维空间矢量脉宽调制 分类算法 三相四线制
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四桥臂三相逆变电源的三维空间矢量控制技术研究 被引量:19
12
作者 龚春英 熊宇 +2 位作者 郦鸣 陈新 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期29-36,共8页
介绍了四桥臂三相逆变器的三维空间矢量控制原理,给出了任意负载下空间矢量的运动轨迹表达式,建立了三维空间矢量调制四桥臂逆变器MATLAB模型,并利用MATLAB仿真软件对各种性质负载,对称和不对称负载及负载和输入电压突变情况进行了仿真... 介绍了四桥臂三相逆变器的三维空间矢量控制原理,给出了任意负载下空间矢量的运动轨迹表达式,建立了三维空间矢量调制四桥臂逆变器MATLAB模型,并利用MATLAB仿真软件对各种性质负载,对称和不对称负载及负载和输入电压突变情况进行了仿真研究。研究结果表明该法具有负载适应能力及带不对称负载能力强、系统稳定性好、结构简单等优点,并在DSP实验平台上进行了初步的实验验证,证明该法是可行的。 展开更多
关键词 三相逆变器 四桥臂 空间矢量调制 数字控制技术
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一种新型空间电压矢量脉宽调制方法 被引量:6
13
作者 袁登科 徐国卿 +1 位作者 张舟云 胡波 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1702-1706,共5页
提出了一种新型空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)方法.首先给出了该方法的理论推导、证明和Matlab中的仿真结果,然后对比了新型SVPWM与传统算法2种方法在数字信号处理器TMS320LF2407中的实现方法与算法执行时间.研究表明,新方法具有计算简... 提出了一种新型空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)方法.首先给出了该方法的理论推导、证明和Matlab中的仿真结果,然后对比了新型SVPWM与传统算法2种方法在数字信号处理器TMS320LF2407中的实现方法与算法执行时间.研究表明,新方法具有计算简单、中间直流电压利用率高、开关频率可以优化等特点,有较好的应用前景. 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制技术 MATLAB 仿真 数字信号处理器 开关频率
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交流全电炮控改进型空间矢量脉宽调制
14
作者 闫之峰 马晓军 +2 位作者 魏曙光 王静 袁东 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期816-821,共6页
某在研交流全电坦克炮控系统中,设计了一种软开关三相逆变器-辅助谐振换流极逆变器(ARCPI),然而,传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)应用于ARCPI时,会导致ARCPI主开关管在部分状态下不能实现软开关条件。针对此局限性,提出了一种改进型SVPWM,... 某在研交流全电坦克炮控系统中,设计了一种软开关三相逆变器-辅助谐振换流极逆变器(ARCPI),然而,传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)应用于ARCPI时,会导致ARCPI主开关管在部分状态下不能实现软开关条件。针对此局限性,提出了一种改进型SVPWM,可以最大限度地减少ARCPI主开关管不能零电压开通的次数,同时也能降低一个空间矢量周期内主开关管的工作次数,提高炮控系统的工作效率、净化电磁环境。理论分析和实验波形表明:改进型SVPWM在ARC-PI中的应用具有可行性和优越性。 展开更多
关键词 自动控制技术 软开关 电磁干扰 辅助谐振换流逆变器 空间矢量脉宽调制
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空间矢量脉宽调制的研究 被引量:4
15
作者 刘宝华 张俊洪 赵镜红 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第2期85-87,100,共4页
对空间矢量脉宽调制(SVPWM)的理论进行了较详细的讨论.利用DSP电机控制器TMS320F240实现SVPWM,分析了该方法的特点,并给出了相应的实验结果.
关键词 空间矢量脉宽调制 SVPWM 电机 逆变器 三相电压 DSP
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四桥臂有源电力滤波器三维空间矢量调制技术的研究 被引量:1
16
作者 莫志禄 《现代电子技术》 2011年第24期37-40,共4页
三相四桥臂拓扑结构的有源电力滤波器(APF)不但能抑制谐波电流,也能补偿三相不平衡。在此介绍了系统的拓扑结构;通过对四桥臂电压型变换器进行建模分析,得到了APF的控制策略;详细分析了APF的三维空间矢量脉宽调制法(3D-SVM);最后搭建了... 三相四桥臂拓扑结构的有源电力滤波器(APF)不但能抑制谐波电流,也能补偿三相不平衡。在此介绍了系统的拓扑结构;通过对四桥臂电压型变换器进行建模分析,得到了APF的控制策略;详细分析了APF的三维空间矢量脉宽调制法(3D-SVM);最后搭建了一台实验样机。实验结果验证了控制策略和调制方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 三相四桥臂 三维空间矢量脉宽调制 谐波电流
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基于虚拟电压矢量的双三相直线磁通切换永磁电机容错SVPWM策略 被引量:2
17
作者 杜怿 严序康 +3 位作者 张丽 朱孝勇 毛怡 孙旭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1153-1161,I0025,共10页
高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故... 高可靠性是电梯驱动系统的首要指标。针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略。首先,基于单相开路故障下的五维变换矩阵计算得到故障后的32个空间电压矢量分布。然后,筛选部分空间电压矢量,以z子空间电压幅值为零且每个扇区产生对称的脉宽调制波形为目标,重构得到12个虚拟电压矢量,相邻的2个虚拟电压矢量都由3个基本电压矢量组成,并用于合成参考电压矢量,不仅可以减少单相开路故障容错控制时的电流谐波,而且具有计算简单,易于硬件实现等优点。最后,搭建DTP-LFSPM电机驱动控制系统仿真与实验平台,仿真和实验测试结果证明所提容错策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 三相 直线电机 空间矢量脉宽调制 虚拟电压矢量 容错
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基于DSP高速信号处理器的空间电压矢量PWM技术的研究与实现 被引量:21
18
作者 王晶晶 徐国卿 +2 位作者 徐铁柱 程曙 王麾 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2002年第6期27-31,共5页
本文详述了空间电压矢量 PWM的原理 ,并对每一扇区矢量作用时间进行推导 ,最后在 TI公司生产的TMS3 2 0 F2 40 DSP高速信号处理器上进行了实现 。
关键词 电力电子逆变技术 正弦脉宽调制 DSP 高速信号处理器 空间电压矢量 PWM技术
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基于三维空间矢量中γ分量控制的三相四桥臂逆变器 被引量:12
19
作者 张晓勇 王军 +1 位作者 李川 王英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期70-73,87,共5页
提出了一种性能优良、设计简单的三相四桥臂控制器及其设计方法,该方法通过对三相输出电压的静止坐标变换,在各种线性与非线性、平衡与不平衡负载的分析比较中,得出了γ分量是影响三相输出电压不平衡的关键因素;通过分析四桥臂逆变器的... 提出了一种性能优良、设计简单的三相四桥臂控制器及其设计方法,该方法通过对三相输出电压的静止坐标变换,在各种线性与非线性、平衡与不平衡负载的分析比较中,得出了γ分量是影响三相输出电压不平衡的关键因素;通过分析四桥臂逆变器的控制规律和研究第4桥臂的作用,前3个桥臂由二维空间矢量控制,第4桥臂通过γ分量的控制对负载产生的不平衡进行全补偿,使得在三相不平衡负载下,输出的三相电压达到一个平衡状态。仿真结果验证了该方法的可行性;与现有的方法相比,三相电压和电流中谐波含量显著减少。 展开更多
关键词 三相四桥臂逆变器 空间矢量调制 不平衡和非线性负载 脉宽调制
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空间矢量简化算法在三相PWM电压型整流器中的应用 被引量:18
20
作者 马皓 郎芸萍 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期176-180,共5页
为了避免常规空间矢量控制方法复杂的反正切函数、正弦函数和平方根运算,提出了应用于三相电压型脉宽调制整流器的空间矢量简化算法.该方法根据两相笛卡儿坐标系上的电压空间矢量,直接确定电压空间矢量所在扇区,从而计算出当前的开关状... 为了避免常规空间矢量控制方法复杂的反正切函数、正弦函数和平方根运算,提出了应用于三相电压型脉宽调制整流器的空间矢量简化算法.该方法根据两相笛卡儿坐标系上的电压空间矢量,直接确定电压空间矢量所在扇区,从而计算出当前的开关状态及控制占空比.避免了传统控制策略中关于反正切正弦查表等繁杂工作,简化了运算过程.此外推导出了适用于此三相整流系统的建模和控制环设计.通过实验验证了此简化算法和控制环设计的有效性.将此简化算法应用于三相PWM整流电路,得到对称连续正弦的输入电流实验波形,实现了单位功率因数整流. 展开更多
关键词 三相电压型整流器 脉宽调制 空间矢量调制 控制环设计
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