基于雙橋矩陣變換器異步電動機矢量控制的研究.pdf

1、雙橋矩陣變換器是一種新型的交-交電力變換器,它是在傳統(tǒng)的矩陣變換器間接調(diào)制原理基礎(chǔ)上推導(dǎo)而來的。和傳統(tǒng)的矩陣變換器相比,具有諸多優(yōu)點,例如,換流簡單安全、整流側(cè)可實現(xiàn)零電流換流;逆變側(cè)開關(guān)換流和傳統(tǒng)逆變器相同;能量雙向流通;正弦輸入與輸出波形、功率因數(shù)可調(diào);中間沒有大電容,體積變小,響應(yīng)更快;在一定的條件下,開關(guān)數(shù)量可以減少;箝位電路大大簡化等。這些優(yōu)點使得它更適合于交流傳動系統(tǒng)。雙橋矩陣變換器的出現(xiàn),很好的改善了交流驅(qū)動系統(tǒng)。

2、　　首先,本文研究雙橋矩陣變換器的拓撲結(jié)構(gòu),基于雙橋矩陣變換器的結(jié)構(gòu)特點,確定了雙橋矩陣變換器的調(diào)制策略,即整流級采用脈寬調(diào)制,逆變側(cè)采用電壓空間矢量脈寬調(diào)制的方式。在調(diào)制策略的基礎(chǔ)上,對輸入濾波器進行設(shè)計,得到了優(yōu)化阻尼式輸入濾波器,計算出來濾波器元件的參數(shù)。輸入濾波器的使用,防止了開關(guān)器件開斷帶來的高次諧波倒灌入電網(wǎng),濾除電網(wǎng)中的高次諧波進入雙橋矩陣變換器,滿足電網(wǎng)電能質(zhì)量的要求。
　　其次,分析三相異步電動機的矢量控制原理,

3、通過坐標變換,將異步電動機等效為直流電機,把定子電流中的勵磁分量和轉(zhuǎn)矩分量進行解耦,實現(xiàn)對磁鏈與轉(zhuǎn)矩的單獨控制,再通過坐標反變換,重建電機模型,從而實現(xiàn)了將異步電動機等效為直流電機進行控制。在此理論基礎(chǔ)上,對基于電壓型逆變器的矢量控制系統(tǒng)進行研究。
　　再次,基于對雙橋矩陣變換器和矢量控制技術(shù)的研究,本文提出一種基于雙橋矩陣變換器的異步電動機矢量控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)一方面實現(xiàn)了異步電動機的矢量控制,另一方面使雙橋矩陣變換器的雙向開關(guān)實