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《三相電壓型pwm整流器建模與仿真》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、通信電源技術(shù)2008年1月25日第25卷第1期TelecomPowerTechnologiesJan.25,2008,Vol.25No.1文章編號(hào):100923664(2008)0120026203研制開發(fā)三相電壓型PWM整流器建模與仿真梁錦澤,曾岳南,張雪群,羅彬(廣東工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院,廣東廣州510006)摘要:建立了三相電壓型PWM整流器的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)其矢量控制策略進(jìn)行了分析,采用輸入電壓空間矢量定向,根據(jù)參考指令電壓矢量直接計(jì)算空間電壓矢量位置和作用時(shí)間,結(jié)合直接電流控制的方法進(jìn)行電流跟蹤控制,仿真
2、結(jié)果證明了該方案的有效性。關(guān)鍵詞:PWM整流器;電壓定向;SVPWM中圖分類號(hào):TN86文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AModelingandSimulationofThree2PhaseVoltagePWMRectifierLIANGJin2ze,ZENGYue2nan,ZHANGXue2qun,LUOBin(GuangdongUniversityofTechnologyAutomaticFaculty,Guangzhou510006,China)Abstract:Themathematicalmodelofthree2pha
3、sePWMrectifierissetupinthispaper,andthenthevectorcontrolstrategyisanalyzedindetail.Itcalculatesthepositionandoperationtimeofthevoltagespacevectordirectlywiththeinputvoltagespacevec2tororientationandaccordingtoreferencevoltagevector.Usingadirectcurrentcontrol
4、methodtotracecurrentsignal,thesimulationresultsverifiedthevalidityoftheproposedscheme.Keywords:PWMrectifier;voltageorientation;SVPWM0引言在AC/DC電能變換中,傳統(tǒng)的二極管整流和相控整流存在功率因數(shù)低、諧波大的缺點(diǎn)。電壓型PWM整流器能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)側(cè)電流為正弦波,功率因數(shù)可控,直流側(cè)電壓波動(dòng)少,并且能量可以雙向傳輸,真正實(shí)現(xiàn)了綠色電能的變換,有效地解決了電網(wǎng)的諧波污染問題。因而電壓型
5、PWM整流器在國內(nèi)外受到了廣泛的關(guān)圖1三相電壓型PWM整流器注。本文首先建立了PWM整流器的數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)1,上橋臂導(dǎo)通,下橋臂關(guān)斷Sk=(k=a,b,c)地給出了基于電壓空間矢量定向的控制方案,在此基0,上橋臂關(guān)斷,下橋臂導(dǎo)通礎(chǔ)上介紹了一種跟蹤指令電壓矢量的SVPWM電流控(2)制策略,并對(duì)其性能進(jìn)行了仿真研究。因此可得出三相靜止坐標(biāo)系A(chǔ)BC下的開關(guān)函數(shù)數(shù)學(xué)模型:1三相PWM整流器的數(shù)學(xué)模型及工作原理diasa+sb+scL=ua-Ria-Sa-Udc三相電壓型PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示,Ldt3為交流側(cè)
6、濾波電感,電阻R為濾波電感L的等效電阻dibsa+sb+scL=ub-Rib-Sb-Udc和功率開關(guān)管損耗等效電阻的合并,C為直流側(cè)濾波dt3(3)電容,ua、ub、uc為電源電壓。dicsa+sb+scL=uc-Ric-Sc-Udc設(shè)三相電源電壓為:dt3ua=Umsin(ωt)dUdcUdc-EdC=iasa+ibsb+icsc-ub=Umsin(ωt-120°)(1)dtRd采用空間坐標(biāo)變換方法,將上述方程變換到兩相uc=Umsin(ωt+120°)靜止坐標(biāo)系αβ中,變換方程為:由于三相電壓型PWM整流器
7、橋臂的上下開關(guān)管11的控制信號(hào)互補(bǔ),故定義開關(guān)函數(shù)為:1--uauα222=u(4)buβ333收稿日期:20072072080-u22c作者簡(jiǎn)介:梁錦澤(19822),男,廣東佛山人,廣東工業(yè)大學(xué)碩士研究生,從事電力電子與運(yùn)動(dòng)控制的研究。為方便有功功率和無功功率的獨(dú)立控制,再進(jìn)一·26·?1994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net通信電源技術(shù)TelecomPowerTe
8、chnologies梁錦澤等:三相電壓型PWM整流器建模與仿真2008年1月25日第25卷第1期Jan.25,2008,Vol.25No.1步由αβ坐標(biāo)系變換到dq坐標(biāo)系,變換方程為:udcosωtsinωtuα=(5)uq-sinωtcosωtuβ經(jīng)過以上變換后,在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系dq下的三相電壓型PWM整流器的數(shù)學(xué)模型為:diqL+ωLid=-Riq+uq-udcsqdtdidL-ω