电压型PWM逆变器输出误差分析及其补偿

由于死区时间和电力电子器件IGBT非理想特性的影响 ,PWM逆变器存在输出误差 ,使得众多的调速方案在低速运行时性能不佳或无法实现调速。本文详细分析死区时间和IGBT非理想特性对输出电压的影响 ,提出测量IGBT非理想特性方法和输出误差补偿法 ,并通过实验验证了误差补偿法的有效性。

电压型PWM逆变器的鲁棒电流控制方法

近年来 ,电压型 PWM( Pulse Width Modulation)逆变器被广泛用于电机控制领域中 ,由于被控对象的控制性能受电流控制能力的影响 ,逆变器的电流跟踪控制就显得非常重要了。文章提出了一种 PWM逆变器的鲁棒电流控制方法 ,在负载参数和运行条件变动时 ,实际电流仍能精确跟踪参考值 ,参数变动的影响由时变的反馈增益 k来限制 ,反馈增益 k由李雅谱诺夫稳定性理论来设计 ,在线实时计算 ,以保证系统的稳定性和跟踪性能。

三相电压型PWM逆变器无电感参数控制策略研究

三相电压型PWM逆变器常采用基于电流前馈解耦的电压电流双闭环控制策略。采用该控制策略,电流内环控制器设计时包含交流侧电感值,当电感测量值出现误差时,系统将不能彻底解耦,会影响系统的控制性能。提出一种改进型电压电流双闭环控制策略,其中电流内环基于合成矢量的思想,实现在同步旋转d、q坐标系下三相电压型PWM逆变器无电感参数L的电流解耦控制,采用MATLAB/Simulink仿真验证了该方法的有效性。

三相电压型PWM逆变器电流控制技术的现状和发展

对三相电压源型PWM逆变器电流控制技术进行了研究和分析。根据概念和技术的不同将电流控制技术分为两大类:线性控制和非线性控制。文章对当前出现的新型电流控制技术进行了简单的概括,并给出了电流控制技术的选取标准,同时对各种电流控制技术的优缺点进行了总结,从概念上探讨了不同电流控制技术的运行原理。

状态组合法在电压型PWM逆变器中的应用

文中根据电压型PWM逆变器的特点提出了状态组合法,并运用状态组合法得到电压型PWM逆变器输出电压波形的控制策略。对涉及到的死区问题进行了分析,提出了无死区控制方案,为电压型PWM逆变器实际输出电压波形的研究奠定了基础。

PWM电压型逆变器的数学模型分析

介绍了PWM波的生成原理 ,建立了基于PWM交 直 交电压型逆变器的动态数学模型 ,利用它分析了电压型PWM逆变器正常工作时的 8种基本开关模式 ,考虑了影响逆变器工作的各种因素 。

反步法在三相电压型脉冲调宽逆变器控制中的应用

针对三相电压型脉冲调宽(pulse-width-modulation,PWM)逆变器这个时变的、多模态的非线性系统,应用开关函数建立了系统数学模型,引入开关周期平均算子将离散的系统化为连续系统,得到具有参数严格反馈形式的二阶非线性多输入多输出系统数学模型.并对此模型应用反向递推方法,通过逐步选择虚拟控制量和构造李雅普诺夫函数,使每个状态分量具有适当的渐近特性,实现整个系统在大扰动下的全局渐近稳定性,进而得到反馈控制律的一般表达式.将三相电压型PWM逆变器系统参数代入后得到其反馈控制规律.最后通过仿真实验验证了该方法的有效性和正确性.

电压源型PWM逆变器死区效应补偿策略研究

针对电压源型PWM逆变器的死区效应,提出了一种减小零电流钳位和寄生电容影响的死区补偿方法。分析了因死区时间和开关器件的非理想特性引起的误差电压,对因零电流钳位造成的电流极性检测不准进行了校正,并根据功率开关器件寄生电容引起的导通和关断延时,对补偿电压大小进行了调整。仿真结果证明,该补偿方法有效改善了电机的电流波形,提高了逆变器的输出性能。

电压型三相PWM逆变器控制的研究

电压型三相PWM逆变器作为电力系统的关键设备,对于能源的转换效率和可靠性具有举足轻重的作用,其控制技术更是备受世界各国学者的关注。因此,本文我们重点对电压型三相PWM逆变器的电流控制技术进行了分析,以期为提高电压型三相PWM逆变器的性能提供一些有益的参考。

基于频段导向的PWM逆变器主动热管理控制

对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)进行主动热管理,是提高器件使用寿命和降低逆变器运行维护成本的有效途径,然而,输出频率对器件的结温性能的影响往往被忽略。因此,基于频段导向,针对电压型PWM逆变器提出了一种主动热管理控制的新方法。通过损耗计算和实时结温观测,在低输出频率区域采用滞环控制调节开关频率,在高输出频率区域对电流进行限幅。仿真结果表明,该控制策略能有效降低器件平均结温和结温波动,提高热容量利用率,改善逆变器可靠性,延长器件使用寿命。

基于三相供电电压偏差选取直流电容参数研究

在电压型PWM AC/DC/AC变换中,直流侧储能滤波电容参数的选取是变换器稳定运行的关键因素之一。针对目前直流侧电容选取存在一定的不精确性,分析了AC/DC/AC变换电路稳态时直流电容充放电的原理,对变换器交直流侧电压的关系进行研究,建立了电容纹波电压与三相供电电压偏差之间的数学模型,提出了基于三相供电电压偏差选取直流侧电容参数的方法。分别对单相和三相不可控整流电路提供直流电源时直流侧电容C的合理选取给出了相应的分析和计算,并通过仿真和试验验证了直流储能滤波电容参数确定方法的有效性。

基于自适应参数预测的SPMSM非线性电压在线补偿策略

PWM电压源型逆变器驱动表贴式永磁同步电动机的输入电压在较低的转速下会存在非线性畸变,而且这种电压非线性畸变会随着运行条件,如温度、电流方向以及功率器件的非理想特性呈现非线性变化,并将导致电机电流畸变,影响永磁同步电动机控制性能的提高。本文分析了非线性电压畸变的产生机理,提出一种考虑表贴式永磁同步电动机电阻和电感参数不确定性的基于自适应参数预测的非线性电压在线补偿策略。实验结果表明,该方法可以有效改善PWM电压源逆变器驱动表贴式永磁同步电动机的输入电压性能,提高了电机电流的正弦度。

基于电压矩形的单相PWM逆变器开关管短路故障诊断技术研究

针对电压源型单相PWM逆变器开关管短路故障,本文提出了一种基于电压矩形的新颖故障检测方法。相比于常规的故障检测方法需要同时釆集相电流,PWM门控信号等信号,而所提出的方法仅需釆集逆变器输出电压。在非故障情况下,利用开关状态值的变化构造电压矩形平面。为了识别哪个开关故障,提出了故障线概念。故障检测时间仅需一个载波周期,明显快于传统的方法。故障检测结果与负载,PWM开关频率,以及反馈回路无关。仿真结果验证了所提出方法的有效性。

日本EF510型300番代交直流电力机车样车的开发

日本铁路货运公司为替换九州老旧货运机车,开发了EF510型300番代交直流电力机车(样车)。介绍该型机车的开发背景、主要技术参数及性能,以及主要部件和设备。