三相逆變電源的數(shù)字化實現(xiàn)及電磁兼容性研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，信息化程度的提高，電力電子裝置的數(shù)字化控制和由于開關(guān)器件高速開關(guān)引起的電磁干擾是近年來研究的熱點。鑒于三相逆變器的廣泛應(yīng)用，本文詳細(xì)分析了三相逆變電源的數(shù)字化實現(xiàn)及其電磁兼容性問題。在大多數(shù)情況下，三相PWM逆變器的控制系統(tǒng)設(shè)計主要包括兩個方面：決定逆變器開環(huán)性能的PWM調(diào)制方式的選擇和閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計。本文在比較了現(xiàn)有的PWM調(diào)制方式之后，可以得出：空間矢量PWM（SVPWM）是高性能三相逆變器的最佳選擇，它直流電壓

2、利用率高，輸出電壓畸變小，諧波含量低，易于數(shù)字控制。本文導(dǎo)出了三相逆變器在ABC坐標(biāo)系和dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。為了使控制設(shè)計所面對的問題更加清楚，建立了仿真模型，仿真結(jié)果很好的驗證了模型和空間矢量PWM調(diào)制方式的正確性和可行性。為了實現(xiàn)三相逆變器的數(shù)字化控制，本文首先從瞬時PI控制入手，分析了三相逆變器的數(shù)字設(shè)計方法和控制流程。由于重復(fù)控制穩(wěn)態(tài)特性好，對周期性非線性負(fù)載有良好的抑制作用，易于數(shù)字實現(xiàn)，本文在數(shù)字PI控制的基礎(chǔ)上，將

3、PI控制和重復(fù)控制相并聯(lián)。并詳細(xì)分析了三相逆變器設(shè)計重復(fù)控制器時和單相逆變器的差別和注意點。在此基礎(chǔ)了討論了帶極點配置的重復(fù)控制能否在三相逆變器上實現(xiàn)的問題，仿真和實驗結(jié)果說明該方案是可行的。并簡述了電壓電流雙環(huán)控制在三相逆變器上實現(xiàn)的注意點。在三相逆變器驅(qū)動電機系統(tǒng)中，開關(guān)器件的PWM波導(dǎo)致了軸電壓和軸承電流的產(chǎn)生，使電機受到危害，降低了電機的使用壽命。因此，本文從三相PWM逆變器本身出發(fā)，詳細(xì)分析了其產(chǎn)生的差模和共模干擾的機制，概述