逆变器工作原理和控制技术-教案.pptVIP

现代电力电子及变流技术 第四章 逆变器工作原理和控制技术 第四章 逆变器工作原理和控制技术 4.1 逆变电路的基本原理 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 4.3 单相逆变器控制技术 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.1 逆变电路的基本原理 4.1 逆变电路的基本原理 4.1 逆变电路的基本原理 4.1 逆变电路的基本原理 4.1 逆变电路的基本原理 4.1 逆变电路的基本原理 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 应用 用于几kW以下的小功率逆变电源。 单相全桥、三相桥式都可看成若干个半桥逆变电路的组合。 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 应用：单相逆变中应用广泛 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 4.2 单相逆变电路结构和工作原理 4.3 单相逆变器控制技术 4.3 单相逆变器控制技术 4.3 单相逆变器控制技术 4.3 单相逆变器控制技术 4.3 单相逆变器控制技术 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.4 三相逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.5 四桥臂逆变电路结构和工作原理 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 4.6 四桥臂逆变器3DSVPWM 四桥臂逆变电路结构 增加一个桥臂用以直接控制零线电压，并为负载不平衡时产生的零线电流提供通路。 特点 比三桥臂结构增加了一个可控维度（自用度），为实现三相电压的独立调解提供了基础； 具备了调解三相负载中点电压的能力。为三相负载不平衡所产生的零序分量提供释放通道。 四桥臂逆变器等效电路 以O点为参考零电位，回路电压方程为 四桥臂逆变器控制原理 控制目标为： 通过控制压控电压源ua、ub、uc使输出电压uAG、uBG、uCG三相对称且幅值为额定值 控制策略 控制负载中点G的电位uG为零，则各相完全独立，实现解耦。 回忆三桥臂的SVPWM 三维桥臂空间 两维输出电压空间 投影关系 通过开关状态合成矢量 三相的耦合会解耦，能实现调制 四桥臂逆变器 矢量空间 三个独立电源 第四桥臂没有从三相中独立出来 三维输出电压空间（abc） 问题 三相的耦合能调制 需要设计一个第四桥臂具有独立维度的三维空间 abc空间中的开关状态 坐标变换 Clark变换 解耦策略 kf取1/3，负载电压三相对称 αβγ空间中的开关状态 abc空间中的开关状态 坐标变换 αβγ空间 参考矢量 控制技术 Vaf-ref、 Vbf-ref、 Vcf-ref Vαr、 Vβr、 Vγr 矢量如何通过开关状态实现？ 矢量分解机理 开关矢量的选择 ——棱柱体的选择； ——四面体的选择。 开关矢量工作时间的计算 驱动波形生成 注： 开关矢量的选择是确定参考矢量由哪三个相邻非零矢量和零矢量组合。 棱柱体的选择 选取矢量的Vα、Vβ 在二维平面选择扇区 确定棱柱 注： 每个棱柱有6个非零矢量，合成参考矢量只需3个非零矢量 四面体的选择 —棱柱Ⅰ的例子 - 0 + Vcf - 0 + Vbf - 0 + Vaf 0 =0 0 根据Vaf、Vbf、Vcf的值判断四面体 例： Vaf≥0、Vbf≤0、Vcf ≤0时，根据不矛盾原则，只能选择四面体1 开关矢量工作时间的计算——棱柱Ⅰ四面体Ⅰ为例 取V1=pnnn， V2=pnnp， V3=ppnp， V0=(pppp，nnnn) 直流母线电压 其他棱柱和四面体——1 棱柱Ⅰ四面体1 棱柱Ⅰ四面体2 棱柱Ⅰ四