新能源汽车电机及控制系统检修 项目四 电动汽车变频器原理认知.ppt

四、P挡驻车锁止控制 图4-21 P挡驻车锁止控制 五、线控换挡杆的倒车档控制 图4-22线控换挡杆的倒车灯控制 任务三 三相逆变过程与电机控制 一、电动汽车变频器组成及基本工作原理 1.小功率电动汽车电机变频器组成及基本工作原理 图4-23小功率电动汽车电机变频控制基本原理图 2.大功率电动汽车电机变频器组成和基本工作原理 图4-24大功率电动汽车电机变频控制基本原理图 一、电动汽车变频器组成及基本工作原理 二、逆变桥导通方式 1.两两导通 图4-25 电机定子的“两两通电”控制方式（IGBT管换流） 2.三三导通 图4-26 电机定子的“三三通电”控制方式（IGBT管换流） 二、逆变桥导通方式 三、电机电动控制 1.W相流向V相控制（U相幅值为0） 图4-27 W相流向V相控制（U相幅值为0） 2.U相流向W相控制（V相幅值为0） 图4-28 U相流向W相控制（V相幅值为0） 三、电机电动控制 3.V相流向U相控制（W相幅值为0） 图4-29V相流向U相控制（W相幅值为0） 三、电机电动控制 四、电机发电控制 图4-30 W相流向V相控制（U相幅值为0） 图4-31 U相流向W相控制（V相幅值为0） 四、电机发电控制 图4-32 V相流向U相控制（W相幅值为0） 四、电机发电控制 六、电机的定时和定量控制 1.三相电流定时控制 (a) AX和BY同时通电 (b)AX和CZ同时通电 图4-33电动机三相电流定时控制作用 2.三相电流定量控制 变频器输出的需要调制频率随电机转速升高而升高，电力电子开关管导通持续的时间有三种情况。 (1) 一是每个周期内的正向脉冲宽度和负向脉冲宽度除死区时间外，全是外加变频器的工作电压给电机。这种情况下电机低速时电流会很大，需要变频器输出的电流高，是一种仿有刷电机的工作特性。 (2) 二是在调制周期内部用几个（如8个）相等时间的正电压脉冲和负电压脉冲给电机。 （3）三是在调制周期内部用几个（如7或9个）不相等时间的正电压脉冲和负电压脉冲给电机， 六、电机的定时和定量控制 任务四 电机SPWM与SVPWM控制技术认知 一、脉宽调制（PWM）技术 图4-34脉宽调制（PWM)分类 二、正弦波脉宽调制（SPWM）技术 图4-35连续正弦波电压和7个脉冲直流电压的冲量相等 图4-36 正弦波脉冲宽度调制（SPWM）控制方法的分类 二、正弦波脉宽调制（SPWM）技术 三、 电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术 图4-37三相PWM逆变器-异步电机主电路示意图 图4-38电压空间基本矢量图和开关导通图 图4-39 电机A、B、C三相的六种工作状态 三、 电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术 图4-40 第I区U4和U6合成电压目标Uref的工作次序 三、 电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术 课后题 1. 判断题 （1）旋转变压器的定子是三个线圈，三个线圈固定在转子上（ ）； （2）旋转变压器转子是一个硅钢片轮，固定在电机定子上（ ）； （3）电流传感器必须采用正、负电源供电（ ）； （4）电流传感器也可采用单正电源供电（ ）； （5）变频器也需要电机定子的温度信号（ ）； 2.简述题 （1）变频器的逆变桥是如何将直流电逆变为三相交流电的； （2）变频器如何实现能量回收的； （3）PWM、SPWM和SVPWM分别是什么英文缩写。 谢 谢 项目四 电动汽车变频认知与诊断 一、情境引入 1.在电力电子元件章节，小林学习了六个IGBT组成的三相全桥逆变器，但直流是如何变为三相交流的方法，并没有说明，也没有提及如何快速维修。 2.三相电机变频器给三相交流电就应转动起来，还为什么在电机有要有检测电机转子位置和转速的传感器呢，同时变频器内部为什么还要有电流传感器呢。 3.车间里一辆吉利纯电动汽车上电READY，但就是无法行驶，师傅说各控制器的供电、搭铁己检查过，变频器控制器内部没有故障码存在，但直觉是变频器损坏，对变频器进行绝缘检测后，发现三相输出中的一个输出对变频器壳体的电阻为48MΩ与其它两相的9.1GΩ相比有很大差异，决定更换变频器，更换后排除。 二、学习目标 能说出汽车变频器内部的五个组成部分； 能说出汽车变频器三相全桥逆变器的逆变过程； 能进行汽车变频器的总线信号说明； 能说出旋转变压器的材料、结构，并说明位置及转速检测如何实现； 能说出直流电流传感器的结构，并说明电流检测如何实现的； 能按黑盒子方法进行变频器故障判断； 能按模块更换方法进行变频器的维修； 任务一 汽车变频器传感器认知及诊断 一、电机转子位置传感器认知 1.电机转子磁极定位 为什么要对转子进行初始磁极定位：电动汽车的电机转动方向由驾驶员控制的换档杆控制