基于滑模控制的PWM整流器的研制
5 五段式空间矢量调制方式
对于理想的三相正弦电压，电压空间矢量定义为U=ua+aub+a2uc，其中
。三相VSR的空间矢量共有8条．其中2条为零矢量，其分布如图2所示，对于任意给定参考电压矢量，均可由这8条矢量合成，传统合成方式是在开始、结束和中间穿插U0和U7，每个开关周期每个开关均有一次开关动作。这里采取在一个开关周期内保持一开关不动作，仅有两个开关管动作，即零矢量只用U0或U7，这样开关频率降低为传统方式的2／3。图中，在任意一扇区内均有一开关管保持不变，有效地降低了开关的损耗。
6 实验结果
搭建实验平台，控制芯片为TMS320F2812，主电路电感选取4 mH，电容为两个4700μF串联，IGBT选用CM150DY-24H型IGBT桥臂模块，最大电压为1200 V，最大通态电流为150 A，开关频率设置为15 kHz，直流输出电压650 V，带30 Ω纯电阻负载，额定功率在14 kW。根据电路参数设计了电压电流双环控制参数，采取五段式空间矢量调制方式，有效地降低了开关损耗。图3a为额定功率下a相电压电流波形，功率因数接近于1，图3b分别示出由空载到带载时，带载时由不控到可控和空载时由不控到可控的Udc和ia波形。
7 结论
实验结果表明样机功率因数接近于1，额定功率时谐波含量为2％，滑模控制响应速度快且无明显超调，在负载扰动时，电压无明显波动，电流响应好，验证了控制思想的正确性和优越性。采取五段式空间矢量调制，明显降低了开关损耗，提高了效率，在中大功率应用场合具有一定的发展前景。
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号：EEPW
或用微信扫描左侧二维码