双三电平开绕组电机调速系统研究

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1、劣妻未交硕士学位论文双三电平开绕组电机调速系统研究ControlStrategiesofDualThree--LevelInvertersforOpen-·endWindingSynchronousMotor作者：李经纬导师：童亦斌北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用

2、本授权说明)学位论文作者签名：喜腓聊签名t阪签字日期：加烨年3月30m签字日期：厶fq年弓月弓1日中图分类号：TM46UDC：621．3学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文双三电平开绕组电机调速系统研究ControlStrategiesofDualThree—LevelInvertersforOpen—endWindingSynchronousMotor作者姓名：李经纬导师姓名：童亦斌学位类别：工学学号：11121611职称：副教授学位级别：硕士学科专业：电气工程研究方向：大功率变流器北京交通大学2014年3月致谢本论文的工作是在我的导师童亦斌

3、副教授的悉心指导下完成的，童老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢近三年以来童老师对我的关心和指导。吴学智老师悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向吴学智老师表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间，尹靖元博士、姚修远博士、李葛亮、苏昆仑等同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：电机调速系统可以有效降低系统能耗，一直以来都十分受到重视。目前，电机调速系统正不断向高电压、大容

4、量、高动态性能方向发展。双三电平开绕组拓扑具有输出电压高、电平数量多、结构成熟简单等特点，在高压大功率电机调速系统领域拥有广阔的发展前景。本文重点对双三电平开绕组拓扑电路结构、电压矢量空间、SVPWM控制算法进行了分析研究。主要工作分为以下几个部分：(1)介绍了开绕组双端供电拓扑的发展过程及其电路特点，对双端供电拓扑研究现状进行了简要分析，最终选择将开绕组结构与二极管箝位式三电平变流器进行结合作为本文研究方向。(2)详细分析了二极管箝位式三电平变流器的拓扑特点，工作原理，及其电压矢量空间。在此基础上对双三电平系统进行数学建模分析，运用叠加法得出其电压空间矢量图。

5、(3)研究二极管箝位式三电平变流器SVPWM实现方法，在此基础上提出了一套可行的双三电平变流器开绕组SVPWM算法实现方案，并通过仿真对方案进行了验证。(4)针对双三电平变流器拖动系统存在的中点电压控制、功率平衡控制、脉冲延时等问题进行了详细分析，给出了解决方案，并通过仿真对方案进行了验证。(5)搭建25kW实验平台，通过实验完成对理论的检验工作。关键词：开绕组；大功率电机驱动；三电平；功率平衡控制分类号：TM46ABSTRACTABSTRACT：Motorcontrolsystemhasbeenwidelyusedintheindustrialproducti

6、onfieldtosaveenergy．Currently,themotorcontrolsystemisconstantlydevelopmenttowardhi曲。voltage，largecapacityandhighdynamicperformance．Theopen．endwindingtopologyCanprovidehigheroutputvoltageandmorevoltagelevel．Besidestheseadvantages，ithasamatureandsimplecircuitstructurewhichCanimprovethe

7、systemstability．Therefore，thiscircuittopologyhasbroadapplicationprospectsinthefieldofhigh-voltagemotordrive．Thepapermainlyanalyzesthecircuits仃ucture．nleVol切gevectorspace，SVPWMcontrolalgorithmofdualthree．1evelinverterpowersuppliedopen—endwindingtopology．Themaincontentsofthispaperaresh

8、own嬲follows：