一种新型的组合变流器错时采样空间矢量调制技术分析 被引量：48

1

作者 李建林 王立乔 +1 位作者 刘兆燊 张仲超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期142-146,共5页

载波相移 SPWM 技术具有器件开关频率较低,等效开关频率较高,动态响应好,各个变流器单元工作负荷均衡等优点。SVM技术具有的器件开关频率降低1/3,直流电压利用率提高15%,便于数字实现等优点。将二者有机得结合在一起,便可得到组合变流... 载波相移 SPWM 技术具有器件开关频率较低,等效开关频率较高,动态响应好,各个变流器单元工作负荷均衡等优点。SVM技术具有的器件开关频率降低1/3,直流电压利用率提高15%,便于数字实现等优点。将二者有机得结合在一起,便可得到组合变流器错时采样SVM(STS-SVM)技术。该技术具备二者的优点,通过低次谐波的相互抵消提高等效开关频率而不是简单地将谐波向高次推移,因而具有良好的谐波特性。该技术可方便应用于中高压电机、电力有源滤波器等场合,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 组合变流器 空间矢量调制 数字仿真 错时采样

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错时采样空间矢量调制技术的频域数学分析 被引量：17

2

作者 王立乔 胡长生 张仲超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期26-31,共6页

错时采样空间矢量调制是一种新型的开关调制策略,能够在较低的器件开关频率下实现较高等效开关频率的效果,具有良好的谐波特性。文中以不连续脉宽调制为例,首先将其调制波显化,并通过双重傅里叶交换得到其频域数学模型。在此基础上,推... 错时采样空间矢量调制是一种新型的开关调制策略,能够在较低的器件开关频率下实现较高等效开关频率的效果,具有良好的谐波特性。文中以不连续脉宽调制为例,首先将其调制波显化,并通过双重傅里叶交换得到其频域数学模型。在此基础上,推导了错时采样空间矢量调制技术的频域数学模型,从而在理论上证明该技术能够大大提高装置的等效开关频率,同时没有基波损失。这个结论普遍适用于各种载波脉宽调制技术。仿真和实验验证了理论分析结果。 展开更多

关键词 错时采样空间矢量调制 不连续脉宽调制 双重傅里叶变换 频域数学模型

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应用相差错时采样空间矢量调制的级联型高压变频器共模电压抑制 被引量：16

3

作者 杨振宇 赵剑锋 +2 位作者 倪喜军 鲁加明 陈斌 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第15期32-38,共7页

为消除级联型多电平逆变器的输出共模电压,首先提出了基于左、右桥臂矢量的三类相差空间矢量调制(space vector modulation,SVM)技术,数学推导出三类调制技术的等效正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)的调制波,并分析了其... 为消除级联型多电平逆变器的输出共模电压,首先提出了基于左、右桥臂矢量的三类相差空间矢量调制(space vector modulation,SVM)技术,数学推导出三类调制技术的等效正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)的调制波,并分析了其各自相电压输出波形的单、双极性,证明2π/3相差SVM必为单极性调制。通过借鉴错时采样SVM移相技术,将相差SVM改进并引入级联型高压变频器,详细分析了2π/3相差SVM消除两类共模电压的机理。通过与三次谐波注入型载波移相SPWM消除共模电压的仿真类比,结果证明该调制方法能有效消除共模电压,又不至于过多降低直流电压利用率。 展开更多

关键词 错时采样空间矢量调制 相差空间矢量调制 级联型高压变频器 共模电压

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基于级联型错时采样空间矢量调制多电平变流器的APF研究 被引量：36

4

作者 林平 王立乔 +1 位作者 李建林 张仲超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期70-74,共5页

该文提出并分析了错时采样空间矢量调制(STS-SVM)技术的工作原理及其在级联型多电平变流器上的实现方法。实现的多电平变流器结合了STS-SVM 和级联型多电平变流器两者的优点,使用元件数目少、直流侧均压容易实现、易于模块化设计和调试... 该文提出并分析了错时采样空间矢量调制(STS-SVM)技术的工作原理及其在级联型多电平变流器上的实现方法。实现的多电平变流器结合了STS-SVM 和级联型多电平变流器两者的优点,使用元件数目少、直流侧均压容易实现、易于模块化设计和调试,实验结果验证了理论分析的正确性。最后通过仿真研究了级联型STS-SVM 多电平变流器在有源电力滤波器中的应用特点。 展开更多

关键词 空间矢量调制 级联型多电平变流器 采样 APF 有源电力滤波器 模块化设计 工作原理 仿真研究 SVM STS 直流侧 正确性

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错时采样空间矢量调制的级联型多电平变流器及其在并联有源电力滤波器中的应用 被引量：22

5

作者 王立乔 邬伟扬 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期90-97,共8页

介绍了错时采样空间矢量调制的基本原理,讨论了组合变流器与级联型多电平变流器的等价关系,提出了错时采样空间矢量调制在级联型多电平变流器中的实现方法,并进行了实验验证。给出了基于错时采样空间矢量调制级联型多电平变流器的并联... 介绍了错时采样空间矢量调制的基本原理,讨论了组合变流器与级联型多电平变流器的等价关系,提出了错时采样空间矢量调制在级联型多电平变流器中的实现方法,并进行了实验验证。给出了基于错时采样空间矢量调制级联型多电平变流器的并联电力有源滤波器的拓扑结构,设计了其交、直流控制系统,并以仿真和实验结果加以验证。仿真和实验结果表明,基于错时采样空间矢量调制级联型多电平变流器的并联有源滤波器可以在较低的开关频率下准确、有效地补偿负载谐波和无功功率。 展开更多

关键词 大功率电力电子装置 错时采样空间矢量调制 级联型多电平变流器 并联有源电力滤波器

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组合式变流器错时矢量调制技术及并联控制方案 被引量：7

6

作者 张钢 刘志刚 +1 位作者 沈茂盛 刁利军 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期35-38,共4页

通过剖析一种能够减小交流电流谐波的错时矢量调制(ISVM)技术,提出了一种具有较高可靠性和冗余性的新型组合式变流器主电路拓扑,并借助数学模型和等效电路对多变流器模块并联进行了重点研究,得到了一种简单适用的并联控制方案.仿真实验... 通过剖析一种能够减小交流电流谐波的错时矢量调制(ISVM)技术,提出了一种具有较高可靠性和冗余性的新型组合式变流器主电路拓扑,并借助数学模型和等效电路对多变流器模块并联进行了重点研究,得到了一种简单适用的并联控制方案.仿真实验证明,错时矢量调制技术能够将系统的等效开关频率提高到单模块开关频率的N倍(N为并联模块数),大大减小交流电流谐波;文中提出的并联控制方案能够实现各种负载情况下模块间的均流控制. 展开更多

关键词 电力电子 组合式变流器 错时矢量调制技术 并联控制 均流

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直流母线电流采样电压空间矢量脉冲宽度调制 被引量：22

7

作者 申永鹏 郑竹风 +2 位作者 杨小亮 李会仙 唐耀华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1617-1627,共11页

针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可... 针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可观测区域,进而通过插入测量矢量和补偿矢量提出直流母线采样电压空间矢量脉冲宽度调制(SSVPWM)方法及其电流重构策略。通过实验验证了所提方法的电流采样误差低于2%、相电流高次谐波含量低于3%、三相电流畸变率低于1.6%,为高性能矢量控制提供了精确的电流测量。 展开更多

关键词 脉冲宽度调制 直流母线电流采样 最小采样时间 相电流重构 采样电压空间矢量脉冲宽度调制方法

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单相级联型多电平逆变器一维空间矢量调制方法 被引量：6

8

作者 胡应宏 王建赜 +2 位作者 申科 佘禄平 纪延超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期120-125,共6页

电压空间矢量脉宽调制算法在应用于多电平变换器场合时存在计算复杂、扩展性差的缺点。针对单相级联型多电平逆变器,结合错时采样原理,提出一种简化一维空间矢量调制算法。通过简单运算可以得到一维电压矢量的选取和相应的作用时间,并... 电压空间矢量脉宽调制算法在应用于多电平变换器场合时存在计算复杂、扩展性差的缺点。针对单相级联型多电平逆变器,结合错时采样原理,提出一种简化一维空间矢量调制算法。通过简单运算可以得到一维电压矢量的选取和相应的作用时间,并合理选择优化的开关导通序列,同时利用冗余开关状态实现死区,有效地避免了桥臂直通的危险。仿真和实验结果证明了本文提出调制方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 级联型多电平逆变器 一维空间矢量调制 错时采样 开关序列

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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

9

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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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

10

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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基于移相空间矢量调制的多通道三相变流器 被引量：2

11

作者 陈万 谢少军 +1 位作者 朱哲 李磊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期9-14,共6页

在传统阶梯波合成变流器基础上,提出一种移相结合错时采样空间矢量调制(STS-SVM)的多通道三相并网变流器,该变流器由多组结构完全一致的阶梯波合成变流器组成,其中一组变流器采用STS-SVM方式得到控制信号,其他各组变流器的控制信号可以... 在传统阶梯波合成变流器基础上,提出一种移相结合错时采样空间矢量调制(STS-SVM)的多通道三相并网变流器,该变流器由多组结构完全一致的阶梯波合成变流器组成,其中一组变流器采用STS-SVM方式得到控制信号,其他各组变流器的控制信号可以依次延迟一定的角度得出。交流侧串联叠加各组阶梯波合成变流器输出,大幅抑制了其中的高次谐波,网侧接入很小滤波器即可得到高质量进网电流。研究了该多通道变流器的数学模型,给出了直接电流控制方案。研制了一台16通道中频脉宽调制(PWM)变流器,实验结果表明该多通道PWM变流器具有开关频率低、网侧电流质量高、系统响应速度快和功率因数可控的优点。 展开更多

关键词 阶梯波合成变流器 三相并网变流器 错时采样空间矢量调制 移相控制 电流控制 变流器

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一种新型空间电压矢量脉宽调制方法 被引量：6

12

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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空间电压矢量合成的新型选择谐波消去技术 被引量：8

13

作者 周熙炜 刘卫国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第30期35-41,共7页

阐述选择谐波消去脉宽调制技术(selected harmonic elimination pulse width modulation,SHEPWM)的基本原理,系统地总结其特点和发展现状。对基于规则采样的SHEPWM技术进行分析,并提出一种基于空间电压矢量的选择谐波消去技术(space vec... 阐述选择谐波消去脉宽调制技术(selected harmonic elimination pulse width modulation,SHEPWM)的基本原理,系统地总结其特点和发展现状。对基于规则采样的SHEPWM技术进行分析,并提出一种基于空间电压矢量的选择谐波消去技术(space vector SHEPWM,SV-SHEPWM)新方法,推导出所选用基本矢量的作用时间。该方法采用基本空间电压矢量来完成SHEPWM的生成,避开了逆变器的开关角非线性超越方程组的求解问题。选择不同的谐波消去次数与输出电压频率,进行Matlab仿真和数字信号处理器(digital signal processor,DSP)实验,仿真和实验波形与理论分析相同,验证了方法的可行性。 展开更多

关键词 逆变器 谐波抑制 规则采样 空间电压矢量 选择谐波消去脉宽调制

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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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阶梯波合成逆变器的波形调制技术研究 被引量：13

15

作者 许爱国 谢少军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期34-39,共6页

阶梯波合成逆变器开关频率低,谐波含量小,滤波容易,特别适合大功率应用场合,但由于传统阶梯波合成逆变器功率管驱动信号采用延时的方法产生,动态性能差。研究了一种新的阶梯波合成逆变器波形调制技术,采用空间矢量调制方法得到各桥功率... 阶梯波合成逆变器开关频率低,谐波含量小,滤波容易,特别适合大功率应用场合,但由于传统阶梯波合成逆变器功率管驱动信号采用延时的方法产生,动态性能差。研究了一种新的阶梯波合成逆变器波形调制技术,采用空间矢量调制方法得到各桥功率管驱动信号,提高逆变器的带宽。在分析移相变压器对空间矢量的影响的基础上,结合阶梯波合成逆变器对驱动信号的逻辑要求,提出从相位滞后通道至相位超前通道顺序采样的错时采样空间矢量调制(space vector modulation,SVM)策略,并分析该调制技术的谐波消除机制和特性。仿真和实验验证了该技术可以用于阶梯波合成逆变器的输出电压的调节,具有优良的输出频谱特性,且增大了逆变器的带宽,有利于提高逆变器的动态性能。 展开更多

关键词 大功率变流器 阶梯波合成逆变器 空间矢量调制顺序采样 错时采样空间矢量调制技术

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半周期计算单采样双更新的永磁同步电机低载波比下无位置传感器控制

16

作者 吴春 施淑娟 +1 位作者 朱春桥 郑露华 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期289-301,共13页

针对永磁同步电机下桥臂电流采样拓扑的无位置传感器控制系统,在低载波运行时受数字延时影响易导致位置估计精度低、电流纹波增大、稳定性差等问题,提出一种半周期计算、单采样双更新的空间矢量脉宽调制方法,有效减少系统数字延时。该... 针对永磁同步电机下桥臂电流采样拓扑的无位置传感器控制系统,在低载波运行时受数字延时影响易导致位置估计精度低、电流纹波增大、稳定性差等问题,提出一种半周期计算、单采样双更新的空间矢量脉宽调制方法,有效减少系统数字延时。该方法在每个脉冲宽度调制(Pulse-Width Modulation,PWM)的载波过零处采样一次电流,并在采样结束后的半周期内完成目标电压矢量计算。考虑数字延时中电机转过的角度,将目标电压矢量在下一个PWM周期的前、后半周期输出,并分别补偿0.75 T s和1.25 T s等效延时(T s为PWM周期时间),以减小目标电压矢量与实际输出电压矢量之间的误差。将新方法应用于采用模型参考自适应速度观测器的永磁同步电机无位置传感器控制系统中,实验结果表明该方法位置估计精度高、电流纹波小,且可以稳定运行于额定负载、载波比为4.0的工况。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 低载波比 空间矢量脉宽调制 单采样双更新

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阶梯波合成整流器及其调制策略 被引量：1

17

作者 许爱国 谢少军 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期742-747,共6页

提出了基于阶梯波合成结构的整流器,具有开关频率低、谐波含量小、滤波器体积小、输入功率因数和输出电压可控等优点,非常适合大功率应用场合。详细介绍了其工作原理,分析了输出电压调节方法,并提出采用具有特殊采样时序的错时采样空间... 提出了基于阶梯波合成结构的整流器,具有开关频率低、谐波含量小、滤波器体积小、输入功率因数和输出电压可控等优点,非常适合大功率应用场合。详细介绍了其工作原理,分析了输出电压调节方法,并提出采用具有特殊采样时序的错时采样空间矢量调制方法对其进行PWM调节,既保留了阶梯波合成技术的消谐波能力又使得交流侧合成电压的相位和幅值可调,以便于实现输入单位功率因数和输出直流电压的调节,最后通过实验验证了该阶梯波合成整流器的可行性。 展开更多

关键词 AC-DC功率变换 阶梯波合成 空间矢量调制 错时采样空间矢量调制技术

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组合变流器相移SVM技术的研究 被引量：21

18

作者 王立乔 王长永 张仲超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第18期36-40,49,共6页

结合 SVM(空间矢量调制 )技术和组合相移 PWM技术的优点 ,提出了组合相移 SVM技术 ;这种技术的器件开关频率低 ,动态响应好 ,开关负荷均衡 ;相对于相移 SPWM技术 ,在采用不连续开关调制的情况下可将开关损耗降低 33% ,电压利用率提高 1 ... 结合 SVM(空间矢量调制 )技术和组合相移 PWM技术的优点 ,提出了组合相移 SVM技术 ;这种技术的器件开关频率低 ,动态响应好 ,开关负荷均衡 ;相对于相移 SPWM技术 ,在采用不连续开关调制的情况下可将开关损耗降低 33% ,电压利用率提高 1 5 % ,易于数字实现。相同频率调制比和幅度调制比的情况下 ,对调制波信号的不同采样点分布可以得到不同的 SVM波形。组合变流器相移 SVM技术的调制方法 ,就是将各变流器单元的采样时间错开 ,使得各变流器单元使用相同的SVM算法 ,相邻变流器单元间的采样时间相差 2π/ ( KN )的角度。文中从磁链的角度对相移 SVM技术做出了定性分析。利用 Matlab,实现了组合相移 SVM变流器的仿真 ,并对相移 SVM技术与常规 SVM技术、相移 SPWM技术进行了比较分析。 展开更多

关键词 组合变流器 相移SVM 相移PWM技术 SVM技术 空间矢量调制 拓扑结构 电力电子器件

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单电阻采样的永磁同步电动机相电流重构策略 被引量：10

19

作者 黄科元 伍瑞泽 +1 位作者 黄守道 高剑 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期114-120,共7页

为了减少变频器的成本,提出一种利用单电阻采样三相逆变器母线电流来重构永磁电机相电流的策略。将电流重构盲区划分成3个区域:低调制不可观测区、中调制不可观测区和高调制不可观测区。在低调制不可观测和中调制不可观测区采用插入测... 为了减少变频器的成本,提出一种利用单电阻采样三相逆变器母线电流来重构永磁电机相电流的策略。将电流重构盲区划分成3个区域:低调制不可观测区、中调制不可观测区和高调制不可观测区。在低调制不可观测和中调制不可观测区采用插入测量脉冲的方法,在高调制不可观测区采用电压矢量近似的方法。该方法能实现全范围的相电流重构,使调整后的空间矢量脉宽调制波形仍然具有对称性,并且能固定一个采样点;在永磁同步电机矢量控制系统中进行了实验验证。 展开更多

关键词 单电阻采样 相电流重构 永磁同步电动机 空间矢量脉宽调制 逆变器

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考虑非观测区补偿的永磁同步电机单电阻采样重构 被引量：20

20

作者 魏海峰 陆彦如 +2 位作者 江廷宇 李垣江 储建华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期2695-2702,共8页

为进一步实现永磁同步电机的低成本、小体积、高性能矢量控制,提出单电阻电流采样的三相电流重构技术。结合电机的驱动系统,研究单电阻电流采样的三相电流重构技术的原理,建立空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制不同电压矢量情况下母线电流与... 为进一步实现永磁同步电机的低成本、小体积、高性能矢量控制,提出单电阻电流采样的三相电流重构技术。结合电机的驱动系统,研究单电阻电流采样的三相电流重构技术的原理,建立空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制不同电压矢量情况下母线电流与电机三相电流对应关系。定义非观测区所包括的区域,提出通过修改SVPWM的占空比对非观测区进行补偿,解决非观测区内无法重构相电流的问题。对比实验结果验证了所提单电阻电流采样技术的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 单电阻采样 电流重构 空间矢量脉宽调制 非观测区补偿

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