谐波注入式多相SVPWM及其矢量意义.pdf

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1、第4O卷第11期中科技大学学报(自然科学版)Vo1．40No．112012年11月Univ．ofSci．&Tech．(NaturalScienceEdition)NOV．2012谐波注入式多相SVPWM及其矢量意义李涛张晓锋乔鸣忠『H(海军工程大学电气工程系，湖北武汉430033)a。华摘要从载波角度对多相空间矢量脉宽调制(SVPWM)进行了研究．提出了谐波注入式多相SVPWM算法．建立了零序空间矢量基本函数的一般形式，确定了载波调制中对应于多相SVPwM的零序谐波注入量，通过载波调制的形式等效实现了多相SVPWM．以五相两电平逆变器结构为例，提出

2、了SVPWM中矢量有效的充要条件．论述了多相SVPWM中有效矢量的构成、作用顺序和作用时间的一般性规律．在矢量空间中设定了调制比，得出了相数与线性调制范围的关系．通过实验证明了算法的正确性和有效性．关键词空间矢量脉宽调制；五相逆变器；谐波注入；开关顺序；调制比中图分类号TM464文献标志码A文章编号1671—4512(2012)11-0119一O6Harmonicinjectedmulti—phaseSVPWManditsvectorialsignificationLiTaoZhangXiaofengQiaoMingzhong(Department

3、ofElectricalEngineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China)AbstractThemulti—phaseinverterspacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)wereinvestigatedfromthecarrier．Analgorithmforcarrier—basedmulti—phaseSVPWMwasproposed．Thefundamentalfunctionforthe0thspacevectorharmonicwa

4、sdeduced．Correspondingtothemulti—phaseSVPWM，thequantityoftheOthharmonicinjectedintheformofcarrier—basedPWMwasconfirmed，andthemulti—phaseSVPWMwasrealizedequallybycarrier—basedform．Thenecessaryandsufficientcondi—tionsofthevectorsineffectwereproposedbyusingthe5-phaseinverterasthe

5、example．Thegeneralrules，includingthecomposing，theactionsequenceandtheactiontimeoftheeffectivevectorwerere—vealed．Themodulationindexwasenactedinthevectorspace，therelationshipbetweenthenumberofphasesandlinearmodulationscopewasdeduced．Thecorrectnessandeffectivenessofthisalgorithm

6、wasverifiedbytheexperimentalresults．Keywordsspacevectorpulsewidthmodulation；5一phaseinverter；harmonicinjection；switchingse—quences；modulationratio伴随交流电机的多相化，逆变器的控制算法量的合成进行合理的约束，约束条件将随相数的须由三相扩展为多相．除少量研究基于载波进行增加而增多，导致计算更加繁杂，最终将使算法在脉宽调制(PWM)[1]，大量研究都致力于空间矢量工程应用中难以实时实现_3．本研究基于正弦PWM

7、(SVPWM)的推广及实现．仅采用大矢量可PWM(SPWM)与SVPWM的宏观对等性。。j，构将SVPWM推广至五相l2]，但将使谐波复变空间建了零序空间矢量基本函数(sVBF)的一般形中的输出均值非零_3]，增加了输出的谐波含量．为式，并基于该形式采用载波调制的形式独立地实降低输出谐波L4]，可进一步使用其他的矢量，但现了多相SVPWM．该方法利于硬件实现[6J，揭示却会减小线性调制范围_5]．随着相数的增加，矢量了SVPWM中矢量的性能与调制目标之间的关类型更加复杂和多样，若借助谐波复变空间对矢系，确定了多相SVPWM中有效矢量的构成作用收稿日

8、期2012-05-09．作者简介李涛(1981一)，男，博士研究生，E—mail：tao—lyy@126．coin．基金项