交直交中點箝位(NPC)三電平拓?fù)涫悄壳爸袎捍蠊β暑I(lǐng)域常用的一種變頻器結(jié)構(gòu),脈寬調(diào)制是其控制技術(shù)的核心。有源中點箝位(ANPC)三電平拓?fù)湓谄浠A(chǔ)上改用功率器件進(jìn)行箝位,換流方式靈活,器件功率損耗均衡,未來應(yīng)用前景廣闊。本文以ANPC交直交三電平變頻器為研究對象,通過理論分析、數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)、軟件仿真、實驗檢驗等研究方法,對其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、空間矢量調(diào)制、特定次諧波消除脈寬調(diào)制、分段同步調(diào)制策略、切換時刻沖擊電流等問題進(jìn)行了深入研究。針對ANPC三電平拓?fù)?本文對比NPC拓?fù)?從單相橋臂出發(fā),剖析了負(fù)載電流不同換流方式下在拓?fù)鋬?nèi)部的流通路徑以及功率器件的通斷情況,建立了逆變拓?fù)淙N不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。針對三電平空間矢量調(diào)制算法,本文提出了基于輔助判斷函數(shù)的角度法判斷參考矢量所在扇區(qū),對不同調(diào)制比下的P/N型小矢量首發(fā)七段式SVPWM調(diào)制進(jìn)行仿真分析,并以四段式為單元分析了三電平七段式SVPWM相電壓不發(fā)生跳變的原因。針對三電平特定次諧波消除算法,本文建立了三電平1/4周期對稱SHEPWM的數(shù)學(xué)模型,并基于SHEPWM調(diào)制提出了一種適用于牽引負(fù)荷的分段同步調(diào)制策略,通過多組解拼接的方式避開不...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景和研究意義
    1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 三電平拓?fù)?br>        1.2.2 交直交變頻器在傳動領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.2.3 三電平PWM調(diào)制算法
        1.2.4 分段同步調(diào)制策略
    1.3 課題研究內(nèi)容
第2章 ANPC變頻器工作特性研究
    2.1 NPC-3L拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性
        2.1.1 單相橋臂拓?fù)浞治龊烷_關(guān)狀態(tài)
        2.1.2 單相橋臂換流分析
    2.2 ANPC-3L拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性
        2.2.1 單相橋臂拓?fù)浞治龊烷_關(guān)狀態(tài)
        2.2.2 單相橋臂換流分析
        2.2.3 雙PWM拓?fù)浞治?br>    2.3 ANPC-3L逆變器數(shù)學(xué)建模
    2.4 本章小結(jié)
第3章 空間矢量調(diào)制算法研究
    3.1 三電平SVPWM算法設(shè)計
        3.1.1 開關(guān)狀態(tài)和基本電壓矢量
        3.1.2 扇區(qū)判斷
        3.1.3 最近三矢量作用時間
        3.1.4 開關(guān)序列的確定
    3.2 基于ANPC拓?fù)涞腟VPWM仿真驗證
    3.3 相電壓的兩級跳變問題
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于SHEPWM的分段同步調(diào)制研究
    4.1 三電平1/4 周期對稱SHEPWM開關(guān)角求解
    4.2 牽引變頻器全速域分段同步調(diào)制
        4.2.1 分段同步調(diào)制策略設(shè)計
        4.2.2 調(diào)制分段點的控制方法
    4.3 最小脈寬問題
    4.4 基于ANPC拓?fù)涞腟HEPWM解算
    4.5 本章小結(jié)
第5章 全頻率輸出范圍分段同步調(diào)制策略研究
    5.1 分段調(diào)制策略設(shè)計
        5.1.1 調(diào)制算法選取
        5.1.2 整體策略設(shè)計
    5.2 整體策略仿真和實驗
    5.3 切換時刻沖擊電流研究
        5.3.1 切換電流成分分析
        5.3.2 磁鏈變化
        5.3.3 沖擊問題的解決
        5.3.4 仿真和實驗驗證
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3766054