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多电平SVM载波层叠PWM

2015-11-16 15:14:33 点击:476

1. 多电平SVM
多电平SVM技术的基本原理与两电平SVM技术相似,只是开关组合的方式随着电平数的增加而有所增加。其规律是对于m电平变流器,其电压空间矢量的数目为m^3个,当然这些电平中有些在空间上是重合的。比如对乎变流器,其电压空间矢量的数目为27个,其中独立的电压空间矢量为19个,一个零矢量,18个非零矢量。

同样的,在空间旋转坐标系下,对于任意时刻的矢量由相邻的三个非零矢量合成,在一个开关调制周期内对三个非零矢量与零矢量的作用时间进行优化安排,得到PWM输出波形。由于电平数与电压空间矢量的数目之间呈三次方关系,所以多电平SVM技术在电平数较多时受到很大限制。因此目前多电平SVM技术的研究一般只限于五电平以下。

 


2. 载波层叠PWM
载波层叠PWM的基本原理是在Ⅳ电平变流器中,N-1个具有相同频率和相同幅值的三角载波并排放置,形成载波组。以载波组的水平中线作为参考零线,共同的调制波与其相交,得到相应的开关信号。根据三角载波的相位,这种控制方式可以有三种不同的形式。
在这种控制方式下,变流器的输出特性良好,器件的开关频率较低而等效开频率较高,输入输出呈线性关系,且能够输出一定的带宽。但器件的导通负载一致,尤其在深调制的情况下,有的功率器件几乎不动作,而有的功率器件开频率较高。为了解决在深调制下出现的这种情况,也出现了一些改进的控制方式,如变频载波调制等。至于调制波,可以采用标准正弦波,也可以采用谐波注人正弦波。