三電平逆變器載波PWM方法的研究.pdf

1、近年來，三電平逆變器由于具有輸出容量大、輸出電壓高、電流諧波含量小等優(yōu)點，在高壓大功率交流電機變頻調(diào)速領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要對三電平逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)及控制方法進行了深入研究，并對二極管箝位型三電平逆變器的各種載波PWM方法進行了理論和仿真研究。
　　 本文首先對多電平逆變器的研究意義和發(fā)展現(xiàn)狀做了較為詳細的綜述。其次研究了三電平逆變器的三種基本拓撲結(jié)構(gòu)，對各種結(jié)構(gòu)的工作原理和優(yōu)缺點進行了闡述。在此基礎(chǔ)上，研究了多電平逆變

2、器的各種PWM控制方法，并對三電平逆變器的載波PWM方法進行了詳細介紹。
　　 本文基于控制自由度組合的思想，在已有的幾種載波PWM法的基礎(chǔ)上提出了三種新的載波PWM方法，并搭建了MATLAB/Simulink仿真模型。仿真結(jié)果表明與傳統(tǒng)的載波PWM法相比，本文所提出的載波反相交疊—開關(guān)頻率優(yōu)化PWM法的直流電壓利用率更大，但這種方法的缺點是諧波較大。
　　 另外，本文以中點箝位型三電平逆變器的基本拓撲結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，分析了

3、中點電位不平衡的原因，并對各種載波PWM方法進行了仿真研究。仿真結(jié)果表明本文提出的載波反相交疊—開關(guān)頻率優(yōu)化等PWM法的中點電壓的偏移值與其它方法差別不大，都比較小。
　　 最后，本文對三電平逆變器共模電壓產(chǎn)生的原因及載波PWM方法對共模電壓的影響進行了分析，仿真結(jié)果證明了載波反相交疊—開關(guān)頻率優(yōu)化等上下載波反相的PWM方法可以降低共模電壓。為了消除共模電壓的影響，本文還提出了消除共模電壓的載波PWM方法，并對其進行了仿真驗證。