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机车电传动 2018年第1期 57-61,67页

作者：张广远吴志友姜涛中车大连电力牵引研发中心有限公司变流技术部辽宁大连116052

根据空间矢量脉宽调制技术与正弦脉宽调制(SPWM)注入零序分量等效原理,设定在SPWM中引入零矢量分配因子K_0。通过K_0对零矢量U_0和U_7作用时间的不同分配得到特定零矢量PWM调制方式。针对这些调制方式各自在控制上的优劣,提出一种组合... 详细信息

根据空间矢量脉宽调制技术与正弦脉宽调制(SPWM)注入零序分量等效原理,设定在SPWM中引入零矢量分配因子K_0。通过K_0对零矢量U_0和U_7作用时间的不同分配得到特定零矢量PWM调制方式。针对这些调制方式各自在控制上的优劣,提出一种组合型随机零矢量分配的PWM(RZDPWM)调制方法。该方法将零矢量由特定模式转换为随K_0实时变化随机模式,通过调制比m对调制波进行分段处理,能够有效降低功率器件的开关损耗,减小总谐波畸变率和系统的电磁干扰。最后通过MATLAB仿真验证了所提出方法的优越性。

关键词：随机零矢量脉宽调制总谐波畸变率电压零序分量开关损耗

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双三相PMSM锯齿载波双随机SVPWM策略

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中国电机工程学报 2022年第9期42卷 3412-3421页

作者：赵文祥李亮吉敬华陶涛江苏大学电气信息工程学院江苏省镇江市212013

双三相永磁同步电机具有高功率密度、低成本、高可靠性等优点,适用于电动飞机、舰船推进等场合。然而,采用空间矢量脉宽调制策略(space vector pulse width modulation,SVPWM)会导致相电流在开关频率及其整数倍处存在集中的高频谐波,并... 详细信息

双三相永磁同步电机具有高功率密度、低成本、高可靠性等优点,适用于电动飞机、舰船推进等场合。然而,采用空间矢量脉宽调制策略(space vector pulse width modulation,SVPWM)会导致相电流在开关频率及其整数倍处存在集中的高频谐波,并因此带来振动噪声问题。此外,对双三相电机开关序列的中心化处理,也会增加谐波含量。为此,文中结合随机零矢量SVPWM与变延时SVPWM,提出基于锯齿载波的双随机SVPWM控制方法。在不影响矢量控制运行性能的情况下,将开关频率及其整数倍处的谐波分散到指定频域内,显著降低相电流的高频谐波幅值。与此同时,采用锯齿载波代替传统的三角载波,避免了开关序列的中心化处理,降低了谐波含量。实验结果验证了所提控制方法的有效性。

关键词：双三相永磁同步电机变延时随机零矢量锯齿载波空间矢量脉宽调制

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双三相永磁同步电机锯齿载波双随机空间矢量脉宽调制策略

双三相永磁同步电机锯齿载波双随机空间矢量脉宽调制策略

引用

作者：李亮江苏大学

学位级别：硕士

双三相永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有高输出功率、低转矩脉动、高效率等优点,因此在电动飞机、舰船推进等场合拥有广阔的应用前景。然而,空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)的... 详细信息

双三相永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)具有高输出功率、低转矩脉动、高效率等优点,因此在电动飞机、舰船推进等场合拥有广阔的应用前景。然而,空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)的引用使得电机在开关频率倍频处出现大量的谐波电流,导致电磁干扰和振动噪声等问题。此外,三角载波的应用使得双三相电机的PWM开关序列需要进行中心化处理,从而增加谐波含量。为解决上述问题,本文提出了锯齿载波双随机SVPWM策略。使用随机零矢量-变延时的双随机SVPWM,将集中在高频段的谐波电流分散到更宽的频率范围内,且不影响电机的控制性能。采用锯齿载波,直接产生控制策略所需的非中心对称开关序列,避免了谐波含量的增加。仿真和实验结果都验证了所提控制策略的可行性和有效性。本文的主要研究内容如下:1.建立了双三相PMSM在六相静止坐标系下的数学模型。构造了双三相PMSM基于双d-q变换和矢量空间解耦的数学模型。阐述了双三相PMSM最大四矢量SVPWM的基本原理和实现方法。2.简要阐述了随机数产生的基本原理和功率谱密度的分析方法。详细分析了随机零矢量SVPWM、变延时SVPWM和双随机SVPWM的实现方式,并具体研究了其功效和优缺点。通过Matlab仿真软件对双随机SVPWM方法进行了仿真建模与分析。3.详细阐述了三角载波调制的控制原理,分析了其应用于双三相PMSM的不足。提出了锯齿载波调制,分析了其实现方法和其相比于三角载波所具有的优势。提出了双三相PMSM锯齿载波双随机SVPWM策略,并利用Matlab搭建仿真模型验证了该控制策略的可行性和有效性。4.建立了基于TMS320F28377S主控芯片的双三相PMSM实验平台,简要阐述了此实验平台的软硬件实现原理。从相电流谐波含量、傅里叶分析和功率谱密度分析的角度对本文所提的控制策略进行了实验验证。

关键词：双三相PMSM 随机零矢量变延时双随机SVPWM 锯齿载波

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