电机驱动电路高次谐波抑制研究

作     者：刘琳 谭光道 刘向辰 LIU Lin;TAN Guangdao;LIU Xiangchen

作者机构：河南科技大学应用工程学院河南三门峡472000 三门峡职业技术学院河南三门峡472000 华能国际电力股份有限公司贵州分公司贵阳550081 航空工业兰州万里航空机电有限责任公司兰州761286 

出 版 物：《微电机》 (Micromotors)

年 卷 期：2019年第52卷第12期

页      面：65-69页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：2013年度河南省高等学校重点科研项目课题(14B510008) 

主　　题：变频驱动电机 高次谐波 特定次谐波注入法 电能质量 

摘      要：交流电机驱动单元目前广泛采用变频装置,因其节能效果良好,调速精度高等优点,得到越来越广泛地应用。但是因为变频驱动电路含有大量非线性的开关半导体器件,导致输出电流含有大量高次谐波,对负载造成干扰。本文首先分析变频驱动电机产生高次谐波机理,通过数学建模得到高次谐波表达式;接着为了抑制变频驱动电路产生的高次谐波,提出一种基于特定次谐波注入法的谐波抑制方案,即在SPWM正弦信号中注入5次、7次谐波补偿电压,进而达到降低输出电流特定次谐波含量。通过Matlab/Simulink仿真和实验验证了该方案能够有效降低变频驱动电路产生的特定次高次谐波,降低谐波畸变率,减少交流电机转矩脉动,提高输出电流电能质量,保证电机稳定运行。