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应用科 学 基于SVPWM技术的三相电压型整流器的控制研究 庞敏清 (广西南宁国恒供 电开发有限责任公司 530031) 擅【 要】在变频电机驱动时，矢量方向是连续变化的，因此我们需要不断的计算矢量作用时间。为了计算机处理的方便，在合成时一般时定时去计 算 (如每 0．1ms计算一次)。由于计算出的两个时间的总合可能并不是0．1ms(比这小)，而那剩下的时间就按情况插入合适零矢量。因这种PwM是基于电压 空间矢量去合成的，所 以称为 svPwM技术。本文基于此，对三相 电压型整流器的控制进行了初步研究。 关【键词】 SVP~I 电压 整流器 1、引言 将 8种开关函数组合代入式 (2)，得到相应的三相VSR交流侧 传统的P1j]14『控制技术多用于两电平电路的驱动控制，其主要方法是正 电压值，三相 VSR不同开关组合时的交流侧电压可以用一个模为 弦脉宽调制 (sPwM)，调制波为正弦波，依靠三角载波和调制波的比较得出 2 ／3的空间电压矢量在复平面中表示 出来 ，开关矢量均匀分布在 交点实施控制，其电压利用率低，谐波含量大。而随着微处理器技术的发展 和多电平 电路的出现，涌现出很多新的控制方法，如优化 PWM方式、滞环 电 复平面中，将平面等分为6个扇区，由于三相VSR开关的有限组合， 流控制方式、空间电压矢量控制方式等等。其 中，空间电压矢量控制通过合 因而其空间电压矢量只有 8条，如图2所示，其中有六条有效矢量 理地选择、安排开关状态的转换顺序和通断持续时间，改变多个脉冲宽度 ～ ， 另外两条矢量 (000)， (111)由于模为零而被称为零矢量。 调制电压的波形宽度及其组合，达到较好的控制。其中，SVPWM技术具有电 压利用率高、谐波含量小、大大改善了系统的静态和动态性能，具有结构简 扣l0， 2(1l口】 单、容易实现、控制精度高等特点。 2、SVP删 的基本原理 7 ， o1) ＼石o(ooo) (1 电压空间矢量脉宽调制 (Space-Vector Pulse Width Modula— tion，简称 sVPwM)是8O年代中期国外学者在交流电机调速中提出，由磁 ／’ “。。 通轨迹控制思想发展而来的，其物理概念清晰，算法简单且适合数字化方 5《帆 ) 幅 (101) 案。其思路是把互差 120度作正弦变化的三相电压看作由一个在空间进行 旋转的矢量分解而成 。 图2电压空间矢量分布图 电压空间矢量法是从电动机 的角度 出发，着眼于如何使 电机获得恒定 SVPr~]II控制技术的目标就是要通过控制开关状态组合，将空间 的圆形磁场 ，即正弦磁通 。它 以三相正弦波 电压供 电时交流 电机的理想圆 电压矢量 控制为按设定的参数做圆形旋转 。在某个时刻。 处于 形磁通轨迹为基准，用逆变器不同的开关模式产生的实际磁通去逼进基准 磁通圆，从而达到较高的控制性能，使得电机具有较好的调速性能。三相半 某个区域