[發明專利]一種五相逆變器新空間矢量脈寬調制方法

無效

• 申請號: 201410133243.2
• 申請日: 2014-04-03
• 公開（公告）號: CN104038096A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 李斌;李龍吉;李桂丹
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程毓英

所屬技術領域

本發明涉及一種五相逆變器空間矢量PWM調制算法，具體地，屬于電機驅動系統研究領域。?

背景技術

隨著現代電力電子技術的發展，對于由逆變器供電的交流電機，定子的相數可以被當做一個新的設計參數。與常規的三相電機相比，多相電機有許多的優勢。例如，它通過增加電機相數能夠滿足低壓大功率場合。電機相數的增多也使得影響較大的空間諧波的次數增大且幅值下降，從而令轉矩脈動較小。多相電機在定子缺相時仍可以降功率啟動和運行，適合高可靠性的領域。近些年來多相電機驅動領域的發展也相應的推動了多相逆變器脈寬調制(PWM)策略的發展。?

傳統的五相電機驅動系統中，逆變器輸出單一頻率的正弦電壓，即輸出電壓僅包含基波分量。研究表明，在基波基礎上，通過注入滿足一定比例和相位關系的諧波電流，可以有效地提高電機輸出轉矩和電機效率，并使電機在低速下具有良好的動態響應和帶載起動能力。此時，需要逆變器除了基波外，還能輸出頻率、幅值可控的諧波。另一方面，在一定數量的多相電機通過適當的相序轉換規則串聯起來、由一臺多相逆變器供電的多電機串聯驅動系統中，也要求逆變器輸出獨立、可控的多頻率電壓。?

為了滿足這個要求，必須研究多相逆變器的調制策略。有的學者從正弦空間矢量PWM(SVPWM)劃分平面扇區，選擇有效矢量出發，在一個開關周期內分別利用四個有效矢量合成兩個d-q平面的參考矢量，然后通過合并子周期，移動各相開關脈沖的到開關周期的中間位置，最終轉換為用四個有效矢量合成多維參考矢量。有的學者通過劃分多維扇區，線下建立查詢表的方式，利用入口參數進入查詢表選擇有效矢量及計算作用時間。這些算法存在著扇區劃分較多，矢量選擇復雜，扇區表占用大量內存的問題，且不易向更多相數推廣的問題。?

發明內容

本發明目的在于針對現有的五相逆變器空間矢量脈寬調制(SVPWM)方法的上述問題，提出一種五相逆變器SVPWM方法，根據給定的參考電壓，控制五相逆變器5個支路功率管的開關狀態。該方法定義空間相矢量作為一組基本空間矢量用來合成兩個平面的參考電壓，避免了扇區劃分和矢量選擇的難題，引入零序時間方便計算，利用零電壓矢量作為一個自由參數，通過重新分配零矢量作用時間，擴大了調制范圍，有效的提高了直流母線電壓的利用率。?

一種五相逆變器新空間矢量脈寬調制方法，包括：?