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技術(shù)文章

淺談改善變頻器性能的若干技術(shù)

淺談改善變頻器性能的若干技術(shù)
目前有三種可行的RPWM方案:
　　（1）隨機化開關(guān)頻率
　　即在傳統(tǒng)的SPWM中，使三角載波的斜率隨機變化，那么每周的開關(guān)次數(shù)可隨機變化，從而達到開關(guān)頻率隨機的目的。
　　（2）隨機化脈沖位置
　　在這種方案中，隨機量是開關(guān)信號脈沖在每個通斷周期內(nèi)的位置。*簡單的是只有兩位隨機選擇，一種在開始，一種在結(jié)束。來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)
　　（3）隨機開關(guān)
　　隨機波與正弦參考信號相比，比較的結(jié)果形成了數(shù)字RPWM信號。
　　在現(xiàn)有的空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)的基礎(chǔ)上可以采用隨機化脈沖位置的方法實現(xiàn)隨機PWM。
　　在上面優(yōu)化的SVPWM中分析了零矢量位置的不同，會降低系統(tǒng)的開關(guān)損耗，如果采用隨機的方法將這些優(yōu)化的SVPWM隨機調(diào)制，在每一個載波周期出現(xiàn)各種零矢量插入的位置不同，就會隨機改變脈沖位置，實現(xiàn)隨機PWM調(diào)制的目的。目前比較簡單和實用的方法只用2個零矢量固定的方式隨機切換，由一個隨機函數(shù)產(chǎn)生一個隨機的兩種狀態(tài)0和1，如果為0，將零矢量V0作用在開關(guān)周期的兩頭;如果為1，將零矢量V7作用在開關(guān)周期的中間。該方法實質(zhì)上是兩種低開關(guān)損耗調(diào)制的隨機切換。
　　隨機函數(shù)產(chǎn)生的狀態(tài)隨機性越好，切換的調(diào)制狀態(tài)越多，系統(tǒng)的諧波能量就能更好的連續(xù)的分布，隨機PWM的效果就會越好。但是同時算法實現(xiàn)的難度和對控制器的實時性要求也會提高。采用RPWM方法，可以有效的降低逆變器系統(tǒng)的噪聲，同時將某些集中的離散的高頻成分轉(zhuǎn)化為連續(xù)的平均分布的頻率成分，降低了向外傳播的電磁干擾。
　　5. 過調(diào)制技術(shù)
　　過調(diào)制技術(shù)主要是在空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）基礎(chǔ)上來實現(xiàn)的一種技術(shù)。對高性能交流傳動系統(tǒng)來說，如何充分利用直流電壓,以獲得*大輸出電磁轉(zhuǎn)矩是一個很重要的因素。尤其是在弱磁階段時，為了獲得足夠的電壓，有必要控制逆變器工作在過調(diào)制范圍。傳統(tǒng)的SPWM控制時逆變器輸出電壓只能達到方波工況的78.54%，而空間矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）能夠?qū)⑤敵鲭妷禾岣叩椒讲ür時的90.69%，為了獲得更大的輸出電壓，逆變器必須工作在過調(diào)制區(qū)，直至達到方波工況。
　　目前學術(shù)界提出的空間電壓矢量過調(diào)制方法有許多種,其算法的復雜程度和效果都各不相同。但是輸出電壓矢量調(diào)制方法實質(zhì)上一般只有兩種過調(diào)制方法:雙模式控制，將過調(diào)制區(qū)間分為兩個部分分別調(diào)制;單模式控制，即是將過調(diào)制區(qū)間作為一個整體控制。實質(zhì)上單模式只是雙模式的一種工程簡化，因而實現(xiàn)簡單，但是產(chǎn)生的基波電壓相比雙調(diào)制要低一些，諧波含量高。如果控制器的運算速度和存儲空間足夠，可以采用雙模式控制，提高系統(tǒng)的輸出特性。角度和調(diào)制比的關(guān)系可以離線獲得存儲在RAM中，或者在線采用擬合曲線進行計算得到。

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