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微电机 2023年第5期56卷 47-52页

作者：刘陵顺李永恒葛宝川海军航空大学航空基础学院山东烟台264001 92781部队海南三亚572029

本文在双Y移30°PMSM逻辑动态模型基础上,提出一种九开关变换器开关管开路故障诊断方法。建立九开关变换器开关管通断信号与电机相电压之间的逻辑关系,推导出电机驱动系统逻辑动态模型,通过逻辑动态模型提供的电压先验信息与含有故障信... 详细信息

本文在双Y移30°PMSM逻辑动态模型基础上,提出一种九开关变换器开关管开路故障诊断方法。建立九开关变换器开关管通断信号与电机相电压之间的逻辑关系,推导出电机驱动系统逻辑动态模型,通过逻辑动态模型提供的电压先验信息与含有故障信息的电压实际输出值比较,提取故障信息,可对任一开关管开路故障进行准确定位。

关键词：九开关逆变器双Y移30°PMSM 故障诊断

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PCI控制的九开关逆变器及谐波补偿控制研究

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计算机测量与控制 2020年第9期28卷 116-121,126页

作者：陈蓓郑恩让郭娜陕西科技大学电气与控制工程学院西安710021

针对独立电源系统中,传统逆变电路与谐波补偿电路为两个并联式三相电压型逆变器,存在生产成本高、体积庞大、PI控制策略下逆变输出电流质量较差等问题;提出一种逆变与APF谐波补偿一体化的九开关控制拓扑结构,同时对九开关逆变器采用PCI... 详细信息

针对独立电源系统中,传统逆变电路与谐波补偿电路为两个并联式三相电压型逆变器,存在生产成本高、体积庞大、PI控制策略下逆变输出电流质量较差等问题;提出一种逆变与APF谐波补偿一体化的九开关控制拓扑结构,同时对九开关逆变器采用PCI控制策略,可在αβ坐标系下追踪交流信号减小稳态误差;通过Matlab/Simulink环境中的仿真研究表明,该控制方案能实现交流信号幅值和相位零稳态误差,加快系统的动态响应,明显减小电流信号的波动,保证了系统的稳态和动态性能;同时,系统谐波补偿效果较好,THD值下降,输出得到稳定的三相正弦交流信号,证实了该方法的有效性。

关键词：九开关逆变器谐波补偿 PCI控制独立电源

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新型二极管钳位型三电平双输出逆变器的研究

新型二极管钳位型三电平双输出逆变器的研究

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作者：艾兰东北电力大学

学位级别：硕士

电力电子变换器如今广泛应用于国防、航空、工业等领域,逆变器作为可以使输入的直流电转变成交流的电力电子变换器的一种,得到了广泛的应用。但如今随着用电设备的逐步发展,出现了六相同步电机的使用以及某些需要双电机驱动的应用领域... 详细信息

电力电子变换器如今广泛应用于国防、航空、工业等领域,逆变器作为可以使输入的直流电转变成交流的电力电子变换器的一种,得到了广泛的应用。但如今随着用电设备的逐步发展,出现了六相同步电机的使用以及某些需要双电机驱动的应用领域。针对此应用领域,双输出逆变器的提出具有一定的意义。此前,学者所提出的九开关逆变器（Nine Switch Inverter,NSI）为两电平双输出逆变器,如今已得到了广泛的应用。但传统的两电平逆变器在高压大功率的应用场合使用会受到一定的限制,因此有学者提出了三电平双输出逆变器,但无后续深入研究,且逆变器由于其某一部分的开关所承受较高的电压应力也使得其受到一定的应用限制。在现有的电路研究的基础上,根据其拓扑结构的特点和形成规律,提出一种新型二极管钳位型三电平双输出逆变器（Dual-Output Neutral-Point-Clamped Three-Level-Inverter,DO-NPC-TLI）。DO-NPC-TLI以20个功率开关和12个钳位二极管实现了两组独立的三相交流输出。描述了DO-NPC-TLI的拓扑结构,基于其双输出结构将其定义为逆变器1有效和逆变器2有效两种工作模式,每一种工作模式下又分为3种工作状态,并详细分析了每种工作状态对应的电流流通路径和输出电平状态。结合工作状态,对电子器件的电压应力和电流应力具体分析。在此基础上,结合NSI的分时段调制思想以及NPC-TLI的空间矢量脉冲宽度调制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）策略和虚拟空间矢量脉冲宽度调制（Virtual Space Vector Pulse Width Modulation,VSVPWM）策略,提出用于DO-NPC-TLI的分时段空间矢量调制策略。将一个开关周期平均分为两部分,每组逆变器各工作1/2周期,根据各组逆变器的参考矢量在各自的有效周期内完成调制过程。为了简化空间矢量调制过程,提出一种基于VSVPWM策略的载波脉冲宽度调制（Carrier-based Pulse Width Modulation,CBPWM）策略。利用VSVPWM策略的占空比和开关排列顺序计算调制波表达式,结合三角载波并通过逻辑比较,得到开关的驱动信号,由此CBPWM策略避免了大量的三角函数计算,省略了小扇区的判断,且仅通过简单而有规律的调制波和逻辑比较就可以实现对电路的有效调制。在此基础上,优化开关排列顺序,优化CBPWM策略。优化后的策略简化了逻辑比较部分,且减少了调制波数量,并将调制波归纳总结为三组公式,以此可以实现对电路的有效调制。通过Matlab/Simulink搭建仿真平台并通过DSP和FPGA搭建实验平台,仿真和实验结果的正确性也间接表明了所提DO-NPC-TLI的拓扑结构的可行性和调制策略的有效性。

关键词：三电平逆变器九开关逆变器双输出逆变器空间矢量脉冲宽度调制载波脉冲宽度调制

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