3相3级逆变器的中心对齐SVPWM实现
如果我们用P和N分别代替1和0,则我们可得到3级逆变器中心对齐SVPWM的右边部分。3级SVPWM的矢量序列为:
ONN→PNN→PON→POO→PON→PNN→ONN。
正功率开关对为Qx1和Qx3(x=R、S、T);负功率开关对为Qx4和Qx2(x = R、S、T)。我们对每对状态0和1的定义也与2级SVPWM相同。因此,对于主扇区1而言,在单开关周期内,负R相位对始终为0,对于S、T相位而言,正对始终为0。那么,仅3对功率开关必须通过不同的占空比、正R相位对和负S、T相位对控制,其相当于2级SVPWM的3对功率开关。这意味着,在主扇区1中,d1可分配给正R相位对,d2可分配给负S相位对,而d3可分配给负T相位对。前面分析结果可扩展至其它矢量。表4总结了状态代替,表5列举了每个主扇区的占空比分配情况。
表4 每个主扇区的状态代替
表5 每个主扇区的占空比分配
5 算法实施
由第4小节的分析,我们可实现3级SVPWM算法。图10显示了该软件流程图。
图10 3级SVPWM算法流程图
图10中,所有函数输入均为基准矢量的αβ元素。
RevParkConv为Park反向转换的函数,由此,我们可以得到3个相位静态元素。
MainSectorCal为通过表3所列结果确定主扇区编号的函数。
MapVector为映射基准矢量至所选主扇区的函数。表2列出了映射矢量αβ元素。
Svgen_dq_2_Level为实现2级SVPWM过程的函数,由此,我们可知道三个占空比d1、d2和d3。
DutyAssign为通过表5所列结果为功率开关对分配CMPR值的函数。
6 仿真结果
为了测试第5章所讨论算法的有效性,我们使用Matlab Simulink Platform得到仿真结果。所有算法均通过C代码s函数完成,其可轻松移植至现实系统。
仿真条件如下:
l 三相三级NPC桥
l 开关频率:10kHz、PWM周期计数:3000
l DC侧电压:700V
l 基准相到相电压:(1)200 V/50 Hz;(2)280 V/50 Hz
l LC滤波器参数:每个相位,L=9mH,C=4.7μf
l R负载:每个相位100Ω
l 无停滞时间
图11仿真结果
(CH1:基准电压;CH2:输出电压;CH3:主扇区计算;CH4:子扇区计算)
图12 仿真结果
(CH1:正QR1 PWM;CH2:负QS2 PWM;CH3:负QT2 PWM;CH4:主扇区)
![](http://m.amcfsurvey.com/webstorage/images/display/reg.jpg)
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