【摘要】：兩電平逆變器是廣泛應用的電力電子裝置,其工作時會產(chǎn)生共模電壓,對附近敏感設(shè)備造成危害。隨著功率開關(guān)器件向大容量、高頻化方向發(fā)展,該危害越來越嚴重。傳統(tǒng)調(diào)制策略忽略共模電壓的危害,沒有考慮其抑制問題。為了降低共模電壓產(chǎn)生的危害,本文針對兩電平逆變器的共模電壓抑制策略展開研究。分析共模電壓的組成、建立其數(shù)學模型有助于進行有效抑制。本文分析了共模電壓的危害,經(jīng)推導給出了兩電平逆變器共模電壓的表示形式。在此基礎(chǔ)上,對采用SPWM策略的逆變器共模電壓進行了頻譜分析,采用雙重傅里葉積分法精確描述PWM開關(guān)過程,給出了一種考慮調(diào)制策略的逆變器共模電壓源建模方法,并以SVPWM策略為例,結(jié)合算例定量分析了調(diào)制度對共模電壓頻譜的影響。傳統(tǒng)模型預測控制的逆變器輸出共模電壓幅值較大,本文分析了用于有源電力濾波器的傳統(tǒng)模型預測控制基本原理,在此基礎(chǔ)上分析了無零矢量模型預測控制抑制共模電壓的可行性。針對無零矢量模型預測控制的逆變器輸出性能差的問題,給出了基于虛擬矢量的模型預測控制并給出了具體實施步驟。針對死區(qū)時間會導致共模電壓尖峰的問題,理論分析了其產(chǎn)生規(guī)律,仿真和實驗驗證了兩種改進方案的逆變器輸出性能和共模電壓抑制效果,證明了理論分析的正確性及改進方案的有效性。隨機PWM策略采用隨機開關(guān)模式獲得連續(xù)均勻分布的頻譜以達到抑制共模電壓目的。針對其輸出量頻譜具有隨機性的問題,應用統(tǒng)計通信理論,引入了基于功率譜密度的分析方法,以此研究隨機PWM策略的頻譜分散效果。以隨機脈沖位置PWM策略為例,理論證明了隨機PWM策略的頻譜分散和共模電壓抑制能力。詳細分析了變延時隨機PWM策略的基本原理,引入了分散系數(shù)以解除采樣周期對逆變器輸出性能和頻譜分散能力的同時約束,并給出了其確定方法。變延時隨機PWM和SVPWM策略的仿真和實驗對比證明了變延時隨機PWM策略具有分散頻譜、抑制共模電壓的能力,證明了理論分析的正確性;不同開關(guān)頻率變化范圍的仿真和實驗結(jié)果,證明了開關(guān)周期優(yōu)化計算方法和分散系數(shù)確定方法的合理性。
[Abstract]:In order to reduce the harm of common - mode voltage , the paper analyzes the principle of common - mode voltage suppression for two - level inverter .
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM464

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉洪臣,陳希有,馮勇,邢海軍,馬向前;雙電壓合成矩陣變換器共模電壓的研究[J];中國電機工程學報;2004年12期

2 劉洪臣,陳希有,沈濤,馮勇;用于抑制矩陣變換器共模電壓的零輸出換相策略[J];中國電機工程學報;2005年03期

3 孫丹;林斌;俞金云;;開繞組電機控制系統(tǒng)的共模電壓抑制方法研究[J];機電工程;2013年09期

4 史法超;邵衍順;李浩;;新型三電平抑制共模電壓調(diào)制策略[J];煤礦機電;2013年06期

5 姜保軍;;電機驅(qū)動系統(tǒng)電機端共模電壓的研究[J];電力電子技術(shù);2011年02期

6 付雄飛;;心電圖右腳驅(qū)動技術(shù)及其安全問題[J];醫(yī)療器械;1981年02期

7 何春;;功率變流器拓撲結(jié)構(gòu)共模電壓的比較和降低[J];變流技術(shù)與電力牽引;2006年01期

8 衛(wèi)三民,吳斌,蘇位峰,宇文博;大功率變頻器中的共模電壓及其消除方法[J];電力電子技術(shù);2005年05期

9 王志華,尹項根,程漢湘,陳銳,張永偉;級聯(lián)型高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)共模電壓分析[J];電力系統(tǒng)自動化;2003年15期

10 竇汝振,溫旭輝,張琴,趙峰;減小異步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模電壓的空間矢量脈寬調(diào)制控制方法研究[J];中小型電機;2005年05期

相關(guān)會議論文 前2條

1 韓進軍;柴睿;楊峰;;PwM變頻器諧波抑制策略綜述[A];第22屆全國煤礦自動化與信息化學術(shù)會議暨第4屆中國煤礦信息化與自動化高層論壇論文集[C];2012年

2 王禹;劉威峰;王曉川;白保東;;變頻驅(qū)動電機軸電壓軸承電流研究[A];第十一屆沈陽科學學術(shù)年會暨中國汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展與合作論壇論文集（信息科學與工程技術(shù)分冊）[C];2014年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 廣州 毛于新;測試電路中的LED燈亮度比較[N];電子報;2011年

相關(guān)博士學位論文 前2條

1 胡安平;大功率電流源型變流器的控制及優(yōu)化策略研究[D];合肥工業(yè)大學;2015年

2 姜艷姝;現(xiàn)代變頻調(diào)速系統(tǒng)負面效應研究及其對策[D];哈爾濱理工大學;2007年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 陳鑫;SVPWM驅(qū)動系統(tǒng)中共模電壓抑制技術(shù)的研究[D];哈爾濱理工大學;2013年

2 馬紅星;無源性控制與最小共模電壓調(diào)制的三相電壓源整流器的研究[D];上海交通大學;2013年

3 康強;PWM變頻供電系統(tǒng)共模電壓的分析與抑制[D];北京交通大學;2016年

4 楊宇;兩電平逆變器共模電壓抑制策略研究[D];中國礦業(yè)大學;2016年

5 文家燕;光伏并網(wǎng)逆變器共模電壓抑制方法和實驗研究[D];合肥工業(yè)大學;2012年

6 黃啟勇;矩陣變換器共模電壓抑制與死區(qū)補償[D];天津大學;2014年

7 成建鵬;高壓變頻器和電子電力變壓器共模電壓研究[D];華中科技大學;2006年

8 王磊;PWM多驅(qū)動系統(tǒng)中共模電壓的分析及其抑制[D];哈爾濱理工大學;2014年

9 陳勇;DTC技術(shù)在抑制PWM調(diào)速系統(tǒng)負面效應的效果研究[D];哈爾濱理工大學;2009年

10 楊梅;五電平變頻器共模電壓抑制策略的研究[D];哈爾濱理工大學;2008年

，

本文編號：2138633