文档介绍：电电力力电电子子技技术术Power ElectronicsPower Electronics电 力电子技术电 力电子技术第第44章章DCDC--ACAC变换器变换器1234概述电压型逆变器(VSI)空间矢量PWM控制基本内容电流型逆变器电 力电子技术电 力电子技术?电压型方波逆变器以及电压型阶梯波逆变器当需要改变输出电压幅值时,一般常采用脉冲幅值调制(PAM)或单脉冲调制(SPM)。?这类逆变器应用于大功率场合具有开关损耗低,运行可靠等优点,但也存在动态响应慢、谐波含量大(方波逆变器)、结构复杂(阶梯波逆变器)等一系列不足。?例如,当利用电压型逆变器驱动交流电动机时,需进行变频变压(VVVF)控制,此时若采用PAM方式,则必须采用两套功率调节电路与控制即:?输出电压的调整依赖于可控整流电路及其控制?而输出频率的调整则由逆变器及其控制。 (VSI) 力电子技术电 力电子技术?这不仅使电路结构和控制复杂化,而且因电压与频率的不同控制响应将导致系统响应变慢,这主要是由于直流侧的储能惯性会使可控整流电路的输出电压响应远慢于逆变器的输出频率响应。?对于要求输出正弦波电压的电压型PWM逆变器,常称为电压型正弦波逆变器。这种电压型正弦波逆变器一般应具备以下特点即:①逆变器的直流电压可采用结构简单的不控整流电路;②利用单一的功率电路及其控制,可同时调整输出频率和输出电压,动态响应快;③由于输出电压的谐波频率主要分布在开关频率及其以上频段,因而输出谐波含量低。 (VSI) 力电子技术电 力电子技术?电压型正弦波逆变器的基本原理?从图4-24a中容易看出:在频率恒定的一个正弦波周期中,斩控脉冲的占空比和斩控周期一定,而斩控脉冲的幅值则按正弦函数变化,当要改变斩控波形的基波幅值时,若被斩控正弦波的幅值不变,则只需要控制斩控占空比即可。?显然,当斩控频率足够高时,其斩控波形的谐波含量会足够低。?由于被斩控正弦波的频率恒定,因此,该方案适用于交流变压恒频控制,属于AC-AC变换中的交流斩波变换,其优点就是可以直接对频率一定的输入(如50HZ交流电)进行斩控,以调节交流斩波输出的基波幅值。 (VSI) -24正弦波的斩波与脉宽调制a) 正弦波斩波波形Ouωt>电 力电子技术电 力电子技术?然而,针对实际广泛应用的交流变频器,其主要采用交流变压变频(VVVF)控制策略,即在改变交流输出幅值的同时,还需改变其交流输出频率。?如何利用DC-AC变换来实现基于正弦波斩控的VVVF控制输出呢??在交流斩波变换的基础上,考虑将斩波变换的交流输入变成直流输入。?进一步观察图4-24a所示的正弦波斩控波形,当斩控频率足够高时,占空比和斩控周期固定而幅值按正弦函数变化的斩波脉冲的面积也近似按正弦函数变化。 (VSI) -24正弦波的斩波与脉宽调制a) 正弦波斩波波形电 力电子技术电 力电子技术?实际上,PWM的基本原理可以由冲量等