[發(fā)明專利]針對(duì)Z源三電平逆變器的改進(jìn)型載波反相層疊調(diào)制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410192413.4
• 申請(qǐng)日: 2014-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN103997242A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋奇吼;葉云飛;陳莉;楊飏;童巖峰;戴麗君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02M7/487
• 分類號(hào): H02M7/487;H02M7/5387
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于Z源三電平中點(diǎn)鉗位式逆變器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高Z源三電平中點(diǎn)鉗位式逆變器的輸出電壓的的裝置。

背景技術(shù)

雙列載波調(diào)制技術(shù)是三電平逆變器控制的重要方法。該方法將正弦正弦調(diào)制波分別于兩列幅值、頻率相同的三角載波比較產(chǎn)生逆變器控制所需的PWM波。該方法簡(jiǎn)單、可靠、易于實(shí)現(xiàn)。在不影響逆變輸出的前提下實(shí)現(xiàn)Z源三電平逆變器直通控制需要在傳統(tǒng)零矢量中插入直通零矢量。簡(jiǎn)單升壓控制就是在原有調(diào)制基礎(chǔ)上引入按正弦周期脈動(dòng)的直流信號(hào)，以此來控制直通占空比。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供一種針對(duì)Z源三電平逆變器的改進(jìn)型載波反相層疊調(diào)制方法，經(jīng)過設(shè)置Z源三電平逆變器,該Z源三電平逆變器包括直流電源，直流電源的正極同第一二極管的正極和第一電容的一極相電連接，直流電源的負(fù)極同第二二極管的負(fù)極和第二電容的一極相電連接，第一電容的另一極和第二電容的另一極相電連接，所述的第一二極管的負(fù)極和第二二極管的正極均同Z源網(wǎng)絡(luò)相電連接，Z源網(wǎng)絡(luò)同三相逆變橋相電連接，所述的三相逆變橋同三相對(duì)稱負(fù)載相電連接，并通過進(jìn)入上直通狀態(tài)和下直通狀態(tài)的方法避免了現(xiàn)有技術(shù)中所控制的直通占空比效果很差的缺陷。

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種提高Z源三電平中點(diǎn)鉗位式逆變器的輸出電壓的方法的解決方案，具體如下：

一種針對(duì)Z源三電平逆變器的改進(jìn)型載波反相層疊調(diào)制方法，具體如下:

首先設(shè)置Z源三電平逆變器,該Z源三電平逆變器包括直流電源U_dc，直流電源U_dc的正極同第一二極管D₁的正極和第一電容C_p1的一極相電連接，直流電源U_dc的負(fù)極同第二二極管D₂的負(fù)極和第二電容C_p2的一極相電連接，第一電容C_p1的另一極和第二電容C_p2的另一極相電連接，所述的第一二極管D₁的負(fù)極和第二二極管D₂的正極均同Z源網(wǎng)絡(luò)相電連接，Z源網(wǎng)絡(luò)同三相逆變橋相電連接，所述的三相逆變橋同三相對(duì)稱負(fù)載相電連接，所述的Z源網(wǎng)絡(luò)包括第一電感L₁、第二電感L₂、第三電容C₃以及第四電容C₄，所述的第一二極管D₁的負(fù)極同第一電感L₁的一極和第三電容C₃的一極相電連接，第一電感L₁的另一極同第四電容C₄的一極相電連接，第四電容C₄的另一極同第二二極管D₂的正極和第二電感L₂的一極相電連接，第三電容C₃的另一極同第二電感L₂的另一極相電連接，所述的三相逆變橋包括相互并聯(lián)的第一三電平逆變分電路、第二三電平逆變分電路以及第三三電平逆變分電路，其中第一三電平逆變分電路包括第一開關(guān)管T_A1，第一開關(guān)管T_A1的集電極同第五二極管5的負(fù)極相電連接，第一開關(guān)管T_A1的發(fā)射極同第三二極管3的負(fù)極、第六二極管6的負(fù)極、第二開關(guān)管T_A2的集電極以及第五二極管5的正極相電連接，第二開關(guān)管T_A2的發(fā)射極同第六二極管6的正極、第三開關(guān)管T_A3的集電極、第七二極管7的負(fù)極以及三相對(duì)稱負(fù)載的A相負(fù)載21相電連接，第三開關(guān)管T_A3的發(fā)射極同第七二極管7的正極、第四開關(guān)管T_A4的集電極、第八二極管8的負(fù)極以及第四二極管4的正極相電連接，第四開關(guān)管T_A4的發(fā)射極同第八二極管8的正極相電連接；第二三電平逆變分電路包括第五開關(guān)管T_B1，第五開關(guān)管T_B1的集電極同第十一二極管11的負(fù)極相電連接，第五開關(guān)管T_B1的發(fā)射極同第九二極管9的負(fù)極、第十二二極管12的負(fù)極、第六開關(guān)管T_B2的集電極以及第十一二極管11的正極相電連接，第六開關(guān)管T_B2的發(fā)射極同第十二二極管12的正極、第七開關(guān)管T_B3的集電極、第十三二極管13的負(fù)極以及三相對(duì)稱負(fù)載的B相負(fù)載22相電連接，第七開關(guān)管T_B3的發(fā)射極同第十三二極管13的正極、第八開關(guān)管T_B4的集電極、第十四二極管14的負(fù)極以及第十二極管10的正極相電連接，第八開關(guān)管T_B4的發(fā)射極同第十四二極管14的正極相電連接；第三三電平逆變分電路包括第九開關(guān)管T_C1，第九開關(guān)管T_C1的集電極同第十七二極管17的負(fù)極相電連接，第九開關(guān)管T_C1的發(fā)射極同第十七二極管17的負(fù)極、第十八二極管18的負(fù)極、第十開關(guān)管T_C2的集電極以及第十七二極管17的正極相電連接，第十開關(guān)管T_C2的發(fā)射極同第十八二極管18的正極、第十一開關(guān)管T_C3的集電極、第十九二極管19的負(fù)極以及三相對(duì)稱負(fù)載的C相負(fù)載23相電連接，第十一開關(guān)管T_C3的發(fā)射極同第十九二極管19的正極、第十二開關(guān)管T_C4的集電極、第二十二極管20的負(fù)極以及第十六二極管16的正極相電連接，第十二開關(guān)管T_C4的發(fā)射極同第二十二極管20的正極相電連接；所述的第一開關(guān)管T_A1的集電極、第五開關(guān)管T_B1的集電極以及第九開關(guān)管T_C1的集電極同所述的第一電感L₁的另一極相電連接；所述的第四開關(guān)管T_A4的發(fā)射極、第八開關(guān)管T_B4的發(fā)射極以及第十二開關(guān)管T_C4的發(fā)射極同所述的第二電感L₂的另一極相電連接；所述的第十一二極管D’₃的負(fù)極和第六二極管D₄的正極同所述的第二電感L₂的另一極、第三二極管3的正極、第四二極管4的負(fù)極、第九二極管9的正極、第十二極管10的負(fù)極、第十七二極管17的正極以及第十六二極管16的負(fù)極相電連接，并且第一電感L₁和第二電感L₂的電感值相等，第三電容C₃和第四電容C₄的電容值相等，這樣就滿足了所述的Z源三電平逆變器中的第一電感L₁的電感電壓V_L1和第二電感L₂的電感電壓V_L2相等的條件，也滿足了第三電容C₃的電容電壓V_C1和第四電容C₄的電容電壓V_C2相等的條件，根據(jù)這樣的條件就用V_L來表示第一電感L₁的電感電壓V_L1和第二電感L₂的電感電壓V_L2的電壓值，而用V_C來表示第三電容C₃的電容電壓V_C1和第四電容C₄的電容電壓V_C2的電壓值；