电力电子技术5

6.5其它的逆变器控制方法产生PWM逆变器开关控制信号的其它方法计算法：根据正弦波频率、幅值和半周期脉冲数，准确计算PWM波各脉冲宽度和间隔，据此控制逆变器开关器件的通断，以得到所需PWM波形的调制方法。前面采用的PWM逆变器的控制方法为调制法：在调制信号和载波信号的交点时刻控制器件的通断，在负载上调制出期望的信号。如：规则采样法，特定谐波消去法电流跟踪法：以逆变器输出电流为控制目标的开关信号生成方法。（应用于电机驱动领域）如：滞环比较法，三角波比较法ucuOturTcADBOtuotAtDtBdd'd'2d2d规则采样法原理6.5.1规则采样法自然采样法：按照SPWM控制的基本原理产生的PWM波的方法，其求解复杂，难以在实时控制中在线计算，工程应用不多。规则采样法：工程实用方法，效果接近自然采样法，计算量小得多。三角波两个正峰值之间为一个采样周期Tc

。自然采样法中，脉冲中点不和三角波负峰点重合。规则采样法使两者重合，使计算大为减化。脉冲宽度δ和用自然采样法得到的脉冲宽度非常接近。规则采样法计算公式推导控制信号三角波一个周期内，脉冲两边间隙宽度从右图得脉冲宽度为ucuOturTcADBOtuotAtDtBdd'd'2d2d规则采样法这是计算法中一种较有代表性的方法。将方波控制法与SPWM控制法相结合以消除输出电压中特定频率的谐波。例如：每个基波周期内，在方波输出电压波形上，加入6个缺口，以控制基波幅值并消去两个低次谐波。OwtuoUd-Ud2ppa1a2a36.5.2特定谐波消去法缺口1缺口2缺口3缺口4缺口5缺口6特定谐波消去法的输出PWM波形每半周中，3个缺口可引入3个控制自由度，1个控制基波，另两个用于消除两个谐波。首先，为消除偶次谐波，使波形正负两半周期镜对称，即其次，为消除谐波中余弦项，应使波形在正半周期内前后1/4周期以π/2为轴线对称 同时满足上面两式的四分之一周期对称波形，用傅里叶级数表示为为减少谐波并简化控制，要尽量使波形对称。输出波形的1/4周期内，包含a1、a

2和a

3共3个开关时刻，则an可表示为：

OwtuoUd-Ud2ppa1a2a3确定a1的值，再令两个不同的an=0(n=3,5…)，就可建三个方程，求得a1、a2和a3。在三相逆变器输出的线电压中，无3次谐波分量，可考虑消去5次和7次谐波，得如下联立方程：给定基波幅值a1，然后解方程可得a1、a2和a3。

a1变化时，a1、a2和a3也相应改变。同理，可考虑在输出电压1/2周期内，插入K个缺口，除用一个自由度控制基波幅值外，可消去K-1个频率的特定谐波。K的取值越大，开关时刻的计算越复杂。6.5.3滞环比较法（容忍带控制法）目的：控制输出电流

以跟踪参考电流方法：实际电流iA与围绕参考电流的容忍带相比较，以生成开关控制信号。滞环比较式电流跟踪控制系统的结构滞环

比较器三相

逆变器控制参数的影响开关频率取决于电流穿越容忍带的时间。环宽过宽时，开关频率低，跟踪误差大；环宽过窄时，跟踪误差小，但开关频率过高，开关损耗增大。开关频率还与电源电压、负载中电感和反电势有关随着电流波形的变化，开关频率是不断变化的。采用揉滞环吉比较桨方式修的电劳流跟印踪型PW领M逆变和电路反的特点忽：硬件电路则简单。实时划控制，电镇流响登应快况。不用梨载波，输侨出电您压波格形中片不含搅特定催频率雀的谐洗。和计塔算法谣及调降制法给相比累，相率同开帜关频仍率时往输出趴电流勇中高次串谐波灿含量赖多。闭环酷控制，是抛各种费跟踪调型PW鼻M逆变主电路昼的共槽同特滨点。6.柏5.佩4三角伯波比娃较法笋（固怨定开敌关频逮率控杜制法堡）方法编：通敌过闭王环来茧进行热控制烦。把指娇令电呈流薯和袋实际逗输出艘电流堵进行来比较脆，求唇出偏缸差，释通过肤放大颈器A（通穗常具推有比糖例积色分特稼性）教放大朱后，苍再去指和固赶定频恩率三正角波煌进行欲比较叫，产鱼生PW脖M波形作。例如食：正拉的电伪流偏摧差，段使vco柳nt焦ro拉l增加棵，导伞致输跪出电拒压垒提高态，从筒而加鼓大电割流，教减小奸偏差秩。目的梢：控父制输麻出电股流以跟享踪参臣考电奇流放大乱器三相哪逆写变器采用做三角如波比也较法挤的电币流跟近踪型PW清M逆变朽电路逗特点开关雁频率态固定，等享于载滑波频斤率，咽高频挥滤波馆器设屿计方重便。和滞佳环比放较控办制方裂式相异比，章这种拉控制悉方式虾输出导电流所含欢的谐你波少。6.伸6逆变亡器的次整流捡工作项状态开关数型逆始变器戏可实跌现4象限命运行座。即调可工蓬作于刘逆变猴状态舌，也挡可工厕作于侄整流梅状态持，并也可在息两种己模式府之间援转换红。以三老相逆秩变器久中A相为爆例说稳明其错工作逆状态膜的转臭换方曾式。只考辆虑输视出电辜压和茄电流系的基凑波成织分电机绞负载逆变决状态整流诞状态逆变察器输投出电榴压的伯相位乎和幅符值均季可控疑制。IA为常膜数通过输控制VAN的幅梨值和显相位盲，可暗以控学制输元出电孩流的渡幅值舞和输要出功欣率的帆水平披。VAN轨迹IA轨迹本章佩总结6.检1开关堆型逆异变器龄的基钳本原捏理语电路狸结构字为桥为式开效关型期变换猛器殃控制惧方式:S狂PW崖M控制,方波矛控制6.异2单相麻全桥闹逆变忌器6.雄3三相略桥式惯逆变唱器6.体4死区搅时间鄙对PW御M控制利型逆抬变器储输出剑电压熄的影级响6.华5其它估的逆扇变器枯控制地方法6.向6逆变爬器的律整流望工作威状态1.本章促内容本章参学习束了电压滔源型（无贼源）孙逆变邻器中罢的单鸟相和瞧三相灿桥式皮逆变闯器。厌电流绢源型贡逆变坛器将随在后量面章绍节介或绍。逆变覆器的讨工作毯性质斯要求铅其可荐以4象限垒运行，因甜此可锹在逆洲变工念作状度态和共整流担工作累状态铸间自货由转俗换。SP旱WM控制暑方式即可臂控制碌输出砍电压毒的幅唯值又躺可控梅制频遵率。蜡因此骗逆变待器的戒输入博电源蔑是不嚷可控熟的直队流电妨压源欺。输骗出电焰压中旬含有批开关畅频率装附近袄及更易高次声的谐江波，采容易含滤除券。方波冰控制思方式只能艳控制括输出沸电压壁的频间率，慌因此府需通劈燕过控略制输狗入直拜流电昏源的故幅值握来控桃制输扒出电摄压幅族值。棵输出丝式电压雄中含迫有低腔次谐仔波，挨容易骂滤除脂。2.本章概要在逆锅变器还输出隆电压虎中的腿谐波雕，导欲致输器出电醒流的真脉动健。电你流中帐的基瞧波成晴分负神责电皆能传狸送，脉动霞成分与电膊能传找送无栏关。燃脉动惧的幅碍度与逢负载筛中电恩感有湿关，厨也受很开关绢频率分的影膊响。实际株上，处为防绢止桥奴臂直鞋通，心同一漫桥臂隐上的还一个璃开关患器件抱断开瞎后，另另一跪个开浇关器恩件延月迟一腾段死区快时间后再染闭合痰，将歪在逆亡变器侦的输堂出中狭引入核低次堂谐波海。除了SP书WM调制忙方法茅之外赤还又欲许多肯其它鄙的逆卡变器傻开关塞控制碑方法轿。如进：计怒算法访中的特定视谐波捉消去更法可容叠易地当消除罗输出怎电压用中特源定频妈率的男谐波搞。电流遗跟踪唯型调竞制方县法用直浩接控晋制输此出电煤流，图使之罚跟随宫给定较电流劲。方蜻法是捡：将协实际准电流劫与参雾考电咏流相吸比较组，利精用其陆偏差鼓来产僻生逆弃变器荒的开舒关控涝制信郊号。逆变丘器也剑可作先为整纲流器总来使粘用，羡此时堪变换证器也支称PW素M整流蕉器，或羡开关财型整咏流器垫，将掘在后眉面章牧节中宫介绍抛。全桥或逆变痕器的打控制批输入览与输群出电疤压基爆波有吐效值差的关手系SP貌WM控制渴（咸线性版调制余）方波计控制1)逆变或的基堪本概樱念：姓有源坏逆变颈与无肺源逆村变的梯区别或。电环压源炊型与疮电流下源型呈逆变然器的惩区别这。2）开寒关型惯逆变喷器的晋基本活原理单桥梁臂逆难变器梨的结套构。开关葱型逆至变器PW贺M控制最方法内的基罢本原芝理：价控制刑信号够的生通成方烘法，柴输出威电压集波形秒，调悔制法搞的基配本术证语。控制叉信号横与输斗出电贞压基定波的戚关系陶，输合出电饿压中助谐波除的特缘瑞点。频率同调制圣比的武选择硬原则奥：同字步调虑制，弊异步戏调制芬。幅度巨调制叨比的撞控制询特点肃：线锐性调逼制，不过调段制。逆变曾器方断波控极制方舰法的袍基本视原理你：控制竿信号析的特搜点，瓦输出痛电压撒波形挠。3.本章复习已重点3）单萍相全舞桥逆边变器单相睡全桥船逆变峡器的串结构呢。双极断性SP懂WM控制引方式洋的工窝作原恩理：愉控制角信号助的生景成方虏法，我电路猾工作盗过程舰分析北，输稳出电晌压波奥形和伪基波胸幅值欢，直遭流侧捧输入匆电流期的特直点。单极性妻SP柄WM负控制宇方式造的工箱作原唐理：控闭制信盖号的吉生成启方法慈，电梦路工丘作过姜程分解析，掘输出艳电压冒波形肿和基乳波幅灯值，刘直流袍侧输呆入电咱流的干特点电，单极性套SP运WM府控制的优斯点。方波繁控制虹方法旁的工谅作原星理：控制条信号称的特免点，羊输出股电压谋波形艳和基建波幅葱值。逆变谋器输披出脉池动的认概念烛和特合点。4）三糕相桥锦式逆抬变器三相扬桥式好逆变愤器的能结构制。SP池WM控制皇方式透的工僵作原肝理：那控制垫信号停的生特成方衡法，肿电路昼工作虎过程恐分析怎，输辱出电具压波足形和猾基波被幅值教