隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)的迅猛發(fā)展,電力電子設(shè)備中的多電平逆變器受到廣泛關(guān)注,成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。在交直流電能轉(zhuǎn)換,電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速,電能質(zhì)量防治等領(lǐng)域,多電平逆變器得到了廣泛的應(yīng)用。多電平逆變器相對(duì)與傳統(tǒng)的兩電平逆變器,輸出電壓諧波含量低,同等頻率條件下,開關(guān)器件所承受的電壓應(yīng)力小,開關(guān)頻率低,系統(tǒng)損耗小,逆變效率高。在多電平逆變器的應(yīng)用與研究中,三電平逆變器最為廣泛。本文對(duì)三電平逆變器的固有問(wèn)題,中點(diǎn)電位不平衡問(wèn)題進(jìn)行了定性定量分析。在定性分析中,從空間矢量的角度看,判斷出只有中矢量和小矢量會(huì)影響中點(diǎn)電位的平衡,而且正負(fù)小矢量對(duì)中點(diǎn)電位的平衡作用效果相反,這就成為控制中點(diǎn)電位的關(guān)鍵因素。在定量分析中,以參考矢量落在大扇區(qū)I中為例,用公式具體計(jì)算出了,在不同的小扇區(qū)中參考矢量作用后的中點(diǎn)電流的大小。有了對(duì)中點(diǎn)電位不平衡的基本認(rèn)識(shí),接著分析出了中點(diǎn)電位平衡的控制思路并進(jìn)一步找到了控制中點(diǎn)電位平衡的方法。結(jié)合本課題要求的高頻率,給出了空間矢量調(diào)制方法(SVPWM)下的中點(diǎn)電位控制算法,建立仿真模型,仿真波形證明了控制方法的有效性。根據(jù)設(shè)計(jì)要求在實(shí)驗(yàn)室條件下,搭建了一套完整的二極管箝位型三電平逆變器的實(shí)驗(yàn)裝置,主要包含主電路的參數(shù)計(jì)算與選型、驅(qū)動(dòng)電路和控制電路的設(shè)計(jì),其中控制電路包含采樣電路、DSP的硬件電路和CPLD的硬件電路,其中DSP負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)采集和指令輸出等等,CPLD負(fù)責(zé)全局電路的故障邏輯判斷和報(bào)警反饋等等。針對(duì)開關(guān)管損耗帶來(lái)的發(fā)熱問(wèn)題,對(duì)功率器件和散熱器的選擇進(jìn)行溫度場(chǎng)的仿真。最后,對(duì)二極管箝位型三電平逆變器平臺(tái)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)波形證明了硬件設(shè)計(jì)的可靠性,控制方法的正確性。
【學(xué)位單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM464
【部分圖文】：

二極管箝位型三電平逆變電路結(jié)構(gòu)框二極管箝位型的三電平逆變電路相比相電壓輸出由兩電平變?yōu)槿娖�，線輸出電壓更接近正弦波，而每個(gè)電平因此開關(guān)器件在導(dǎo)通與關(guān)斷之間切換逆變電路的主要缺點(diǎn)有：若不增加電的耐壓，當(dāng)中點(diǎn)電位流進(jìn)流出的電流，從而導(dǎo)致中點(diǎn)發(fā)生周期性的波動(dòng)，逆變電路變電路也稱為懸浮電容三電平逆變電 1992 年在 PESC 會(huì)議上最先提出。

變電路結(jié)構(gòu)如圖 1.3 所示。它是以單組合獨(dú)立的直流電源，再由若干個(gè)基不需要額外的箝位二極管和電容[12]。立電源來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)使用相互獨(dú)立的現(xiàn)狀平衡，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者也都深入的研的控制主要分為添加硬件電路控制法立直流源。該方法可以從根本上解決求高，應(yīng)用性不強(qiáng)，在不能提供額外

中點(diǎn)電位平衡附加的功率變換器附加的功率變換器可以達(dá)到中點(diǎn)電位平衡的目的如圖1.4所示
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2878674