随机零矢量分配空间矢量PWM的谐波分析

分析了在空间矢量脉宽调制下电机磁链误差产生的本质原因,给出了理论上的磁链误差带;根据纹波电流推导出了随机零矢量分配空间矢量脉宽调制(RZDPWM)策略下磁链/电流谐波在微观(开关周期)和宏观(基波周期)上畸变率的理论表达式.最后,对理论表达式进行了分析讨论,揭示了RZDPWM的一些本质性特征,并用仿真实验对理论分析进行了部分验证.得出:在调制比较大时RZDPWM的随机效果降低,均方值对随机数的数字特征具有较大的依赖性,误差三角形沿着磁链圆形轨迹的随机前进是频谱展开的本质原因.

随机零矢量调制技术中的电流采样方法的研究

随机脉宽调制是解决交流调速系统中声学噪声的直接有效方法。随机零矢量分布是一种很好的随机方法,但其不对称的开关函数使其不适用于传统的电流采样方法。通过仿真表明PWM周期中点采样的方法无法得到准确的平均值,在分析不对称模式引起的纹波电流对电流平均值影响的基础上,提出了一种适合于RZV分布的电流采样方法。仿真结果证实该方法简单可行。

利用随机零矢量比例调制抑制电动汽车用逆变器电磁干扰

提出了一种随机零矢量比例调制方法来抑制电动汽车用逆变器电磁干扰。该方法在原有的七段对称法调制的基础上,随机地改变2个零矢量之间的比例,从而实现随机调制;利用Matlab/Simulink软件搭建了永磁同步电动机矢量控制仿真模型;采用某型电动汽车用电机驱动系统对本算法进行了试验分析。仿真试验结果表明:相对于七段对称法,随机零矢量比例调制法可减小载波频率处及载波倍次频率处的谐波幅值,从而减小传导电磁干扰。

基于组合型随机零矢量PWM控制器研究

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。

零矢量位置随机级联多电平SVPWM方法研究

介绍了利用级联型拓扑结构实现多电平SVPWM的方法及空间电压矢量零矢量位置随机原理,提出了一种结合零矢量位置随机的级联多电平SVPWM方法来改善逆变器输出电压,以减小电机脉动转矩的改进方法,同时通过仿真验证了其有效性和正确性。

双三相PMSM锯齿载波双随机SVPWM策略

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。