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一种新颖的基于空间矢量PWM的死区补偿方法 被引量:90
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作者 胡庆波 吕征宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期13-17,共5页
该文针对永磁同步电机的矢量控制系统,详细分析了空间矢量 PWM 中死区效应对输出电压的影响,并结合空间矢量图,讨论了输出电压矢量位置与三相电流方向的关系。在此基础上,该文提出了一种新的死区补偿策略,将三相电流分成六个区域,并在... 该文针对永磁同步电机的矢量控制系统,详细分析了空间矢量 PWM 中死区效应对输出电压的影响,并结合空间矢量图,讨论了输出电压矢量位置与三相电流方向的关系。在此基础上,该文提出了一种新的死区补偿策略,将三相电流分成六个区域,并在每个区域只对其中一相输出电压进行补偿。该方法通过判断输出电压矢量的角度来获取三相电流的方向,避免了电流检测中多个零点的现象。最后,结合TMS320F240 DSP 控制芯片,进行了补偿前后的实验,得到令人满意的补偿效果。 展开更多
关键词 空间矢量PWM 死区补偿 三相电流 输出电压 矢量控制系统 死区效应 TMS320F240DSP 区域 新颖 策略
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死区对电压型逆变器输出误差的影响及其补偿 被引量:77
2
作者 刘军锋 李叶松 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期117-122,共6页
针对电压型逆变器的死区效应,分析了死区对逆变器输出电压谐波和电流的影响,提出一种基于功率导通时间实时检测的死区补偿和电机相电压检测方法。为避免电流过零点的直接检测或间接预估,设计硬件电路直接检测功率管的导通时间,得到逆变... 针对电压型逆变器的死区效应,分析了死区对逆变器输出电压谐波和电流的影响,提出一种基于功率导通时间实时检测的死区补偿和电机相电压检测方法。为避免电流过零点的直接检测或间接预估,设计硬件电路直接检测功率管的导通时间,得到逆变器的实际死区时间,并在软件中进行补偿,同时得到电机实际的相电压。采用该方法得到的死区时间反映了开关器件导通和关断时间受结温和导通电流影响的特性,最后对上述方法进行了实验验证。 展开更多
关键词 死区补偿 死区时间检测 感应电机 相电压检测
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一种新颖的死区补偿时间测量方法 被引量:57
3
作者 孙向东 钟彦儒 +1 位作者 任碧莹 周炳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期103-107,共5页
该文详细分析了死区效应对逆变器输出性能的影响。同时,针对三相平衡负载,也讨论了基于平均定子电流的定子侧直流等效电路模型,根据在同一个开关周期内,两种不同的有效电压矢量作用时间与相应的定子电流关系,实现了死区补偿时间的离线... 该文详细分析了死区效应对逆变器输出性能的影响。同时,针对三相平衡负载,也讨论了基于平均定子电流的定子侧直流等效电路模型,根据在同一个开关周期内,两种不同的有效电压矢量作用时间与相应的定子电流关系,实现了死区补偿时间的离线动态调整,然后由测量的补偿时间再进行死区效应的在线补偿。另外,根据功率模块相关参数随电流变化导致输出电压损失不同,该文还采用了按照输出电流大小采用不同的死区补偿时间来进行补偿。最后,进行了补偿前和补偿后的实验,结果表明该方法具有较好的补偿效果。 展开更多
关键词 死区补偿 时间测量方法 逆变器 三相平衡负载 功率模块
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一种新颖的同时考虑中点电位平衡和窄脉冲消除及死区补偿的三电平空间电压矢量脉宽调制方法(英文) 被引量:36
4
作者 金舜 钟彦儒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期60-66,共7页
该文引进了一种简洁高效的三电平 SVPWM 算法。在此基础上,提出一种中点电位控制和窄脉冲消除方法,同时进行了死区的补偿。仿真和实验结果表明,该方法实现简单,输出波形谐波含量小,中点电位得到很好的控制,并较好地解决了窄脉冲问题。... 该文引进了一种简洁高效的三电平 SVPWM 算法。在此基础上,提出一种中点电位控制和窄脉冲消除方法,同时进行了死区的补偿。仿真和实验结果表明,该方法实现简单,输出波形谐波含量小,中点电位得到很好的控制,并较好地解决了窄脉冲问题。同时由于进行了死区补偿,使逆变器在低频输出时波形明显改善,提高了系统在低频时的转矩输出。在用 TMS320LF2407 DSP 为开发平台的三电平实验样机上取得了良好的效果。 展开更多
关键词 死区补偿 空间电压矢量 三电平 窄脉冲 调制方法 TMS320LF2407 SVPWM算法 脉宽 平衡 新颖 中点电位控制 消除方法 谐波含量 输出波形 实验样机 开发平台 逆变器 DSP 低频 转矩
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一种新颖的基于死区时间在线调整的SVPWM补偿算法 被引量:40
5
作者 何正义 季学武 瞿文龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期42-47,共6页
提出了一种逆变器的死区补偿算法,以改善永磁同步电动机的电流波形。传统的SV-PWM死区补偿算法的前提是逆变器三个桥臂的死区时间相同并且不变,若要正确地消除死区效应必须准确地检测出电流的方向。本文所提出的补偿方案是分别独立地改... 提出了一种逆变器的死区补偿算法,以改善永磁同步电动机的电流波形。传统的SV-PWM死区补偿算法的前提是逆变器三个桥臂的死区时间相同并且不变,若要正确地消除死区效应必须准确地检测出电流的方向。本文所提出的补偿方案是分别独立地改变三个桥臂各自的死区时间,且死区大小由对应相电流的大小实时地计算出来,目的是使由死区引起的扰动电压矢量跟随电流矢量同步旋转。这种情况下,死区扰动电压矢量在d-q坐标系下的分量可由id和iq算得,死区补偿不再需要检测电流方向,这就避免了传统的补偿算法在相电流处于零附近时由于电流方向检测的不准而使得补偿效果下降。实验结果表明,所提出的方案能够有效地改善电流波形的正弦程度,且消除了传统方案需要检测电流方向的弊端,同时算法实现简单,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 死区补偿 死区效应 死区扰动电压矢量 SVPWM
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交流伺服系统逆变器死区效应分析与补偿新方法 被引量:40
6
作者 刘栋良 贺益康 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第21期46-50,共5页
死区效应的存在使得逆变器输出电压和电流不能跟踪参考电压和电流,同时输出增加了谐波分量,使系统的输出转矩存在很大脉动,尤其电机在低速运行时,可能导致系统的不稳定。针对此问题分析了死区效应对于交流伺服系统的影响,特别是低速运... 死区效应的存在使得逆变器输出电压和电流不能跟踪参考电压和电流,同时输出增加了谐波分量,使系统的输出转矩存在很大脉动,尤其电机在低速运行时,可能导致系统的不稳定。针对此问题分析了死区效应对于交流伺服系统的影响,特别是低速运行时对电流波形的影响。提出了一种新型的在线延时补偿算法,该算法可以省掉开关器件没有必要的开通和关断,且不需要任何额外的硬件电路和离线的实验测量,具有实现简单、输出波形谐波含量小等特点,较好地降低了系统在低频时输出电流的脉动。仿真与实验表明该算法有效、可行。 展开更多
关键词 永磁同步电机 死区补偿 低速运行 逆变器 伺服系统
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空间矢量PWM逆变器死区效应分析与补偿方法 被引量:32
7
作者 吴茂刚 赵荣祥 汤新舟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期469-473,共5页
针对电压源型空间矢量脉宽调制逆变器的死区效应,提出了一种根据电流矢量判断电流极性的死区补偿方法.分析了因死区时间、功率器件导通关断时间引起的误差电压矢量,在不同的电压矢量扇区内根据电流极性的不同,通过矢量合成的方法得出了... 针对电压源型空间矢量脉宽调制逆变器的死区效应,提出了一种根据电流矢量判断电流极性的死区补偿方法.分析了因死区时间、功率器件导通关断时间引起的误差电压矢量,在不同的电压矢量扇区内根据电流极性的不同,通过矢量合成的方法得出了误差电压矢量的幅值,给出了该矢量和三相电流极性的对应关系,并在静止参考轴系内完成了补偿算法.结果表明,死区效应引起了逆变器输出电压波形畸变,引起了电机电流波形畸变和转矩脉动.该补偿方法能有效改善电机导流波形,提高了逆变器的输出性能. 展开更多
关键词 误差电压矢量 死区补偿 电流矢量角 永磁同步电动机
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逆变器输出电压模型及新型死区补偿方法 被引量:35
8
作者 杨立永 陈智刚 +1 位作者 陈为奇 李正熙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期182-187,共6页
针对电压源型逆变器,建立了逆变器输出电压的数学模型,该模型描述了死区时间、功率器件管压降、开通时间、关断时间和相电流对逆变器输出电压的影响。基于该数学模型提出了一种新型的死区补偿方法。在该补偿方法的实现过程中,需要对电... 针对电压源型逆变器,建立了逆变器输出电压的数学模型,该模型描述了死区时间、功率器件管压降、开通时间、关断时间和相电流对逆变器输出电压的影响。基于该数学模型提出了一种新型的死区补偿方法。在该补偿方法的实现过程中,需要对电流方向进行精确判断,为此基于空间矢量角的概念,提出了一种新型的利用功率因数角实现的电流方向间接检测方法,该方法能够有效地抑制各种扰动引起的电流方向误判断。最后,利用TMS320F2812DSP控制器对这种死区补偿方法的性能进行了检验,实验结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 死区补偿 异步电动机 交流调速 逆变器模型
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一种基于空间矢量调制的矩阵变换器死区补偿方法 被引量:25
9
作者 王勇 吕征宇 +1 位作者 陈威 汪槱生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期42-45,共4页
矩阵变换器的多步换流在换流的每一步之间插入死区时间,所以在换流过程中,输出电压将发生电压损失和畸变,使输出电流谐波含量增高。该文定量分析了矩阵变换器的换流死区效应,并提出了一种基于空间矢量调制的死区补偿方法,通过对有效空... 矩阵变换器的多步换流在换流的每一步之间插入死区时间,所以在换流过程中,输出电压将发生电压损失和畸变,使输出电流谐波含量增高。该文定量分析了矩阵变换器的换流死区效应,并提出了一种基于空间矢量调制的死区补偿方法,通过对有效空间矢量和零矢量进行校正,达到补偿死区效应的目的,实验证明带死区补偿的空间矢量调制方法是有效的。 展开更多
关键词 空间矢量调制 矩阵变换器 补偿方法 死区效应 死区时间 换流过程 电压损失 输出电压 谐波含量 输出电流 定量分析 有效空间 调制方法 死区补偿 实验证明 零矢量 矢量和
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一种交流逆变器死区效应半周期补偿方法 被引量:32
10
作者 黄文卿 张兴春 张幽彤 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期24-29,共6页
为减小死区时间引起的输出电压畸变,对交流逆变器死区补偿策略进行了分析和优化,提出了结合电流采集时刻的半周期死区补偿策略。该策略首先通过计算控制周期(半个PWM周期)内的死区压差,利用伏秒等效原理,获得相应的补偿时间。通过添加... 为减小死区时间引起的输出电压畸变,对交流逆变器死区补偿策略进行了分析和优化,提出了结合电流采集时刻的半周期死区补偿策略。该策略首先通过计算控制周期(半个PWM周期)内的死区压差,利用伏秒等效原理,获得相应的补偿时间。通过添加输出脉宽偏移,有效地扩大了调制占空比,使补偿策略得到了相应的简化。采用该死区策略可使得每个控制周期的电流采样时刻恒定,减小了电流谐波对控制系统的影响。实验结果表明,该策略易于实现,电流波形能够得到有效地改善。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 逆变器 死区补偿 半周期 电流采样
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混合七电平逆变器的变频调速PWM控制策略 被引量:26
11
作者 刘文华 陈远华 +1 位作者 张新成 宋强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期58-63,共6页
该文提出了基于参考电压分解的多电平直接PWM算法,分析并给出了该直接PWM算法在混合七电平逆变器中的应用方法,给出了主逆变器及辅助逆变器开关频率与控制频率的关系;通过仿真对混合七电平逆变器的直流电压平衡问题进行了研究,得到了不... 该文提出了基于参考电压分解的多电平直接PWM算法,分析并给出了该直接PWM算法在混合七电平逆变器中的应用方法,给出了主逆变器及辅助逆变器开关频率与控制频率的关系;通过仿真对混合七电平逆变器的直流电压平衡问题进行了研究,得到了不会出现直流电压不平衡的PWM开关模式;分析并提出了一种适用于混合七电平逆变器的改进的死区效应补偿方法,研制了一台基于混合七电平逆变器的交流380V变频调速实验样机。实验结果验证了混合七电平直接PWM算法及改进的死区补偿方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 逆变器 PWM控制 直流电压 开关模式 变频调速 死区补偿 死区效应 电平 开关频率 直接
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电液比例方向阀死区的智能补偿 被引量:16
12
作者 刘白雁 《机床与液压》 北大核心 2002年第2期89-90,共2页
本文提出了电液比例方向阀死区的一种智能补偿方法。利用该方法有可能使比例方向阀用于伺服控制。文中给出的实验结果对此进行了有效的验证。
关键词 电液比例方向阀 死区补偿 智能补偿
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减小死区影响的准单极性PWM调制方法 被引量:25
13
作者 陆海峰 谭瑞民 瞿文龙 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1297-1300,共4页
通常在脉宽调制(PWM)信号中需要插入“死区”时间以防逆变器上下桥臂“直通”,但这也导致了输出性能的恶化。为此,该文提出了一种准单极性PWM调制方法。文中首先分析了逆变器带异步电机负载时的开关导通规律,然后根据电流的极性,在一个... 通常在脉宽调制(PWM)信号中需要插入“死区”时间以防逆变器上下桥臂“直通”,但这也导致了输出性能的恶化。为此,该文提出了一种准单极性PWM调制方法。文中首先分析了逆变器带异步电机负载时的开关导通规律,然后根据电流的极性,在一个半波周期内封锁上下管驱动脉冲中的其中一路,使逆变器工作在“半控”状态下,因而可以消除死区。针对电流过零点极性检测问题和保证电机顺利启动的需要,文中也提出了相应措施。所述方法可以改善电流波形,提高电压利用率。仿真和试验表明该方法简单有效,有一定实用性。 展开更多
关键词 异步电机 逆变器 死区补偿 单极性 脉宽调制
原文传递
电液比例高精度定位的变死区自学习补偿研究 被引量:12
14
作者 王庆丰 顾临怡 +1 位作者 袁犹坤 路甬祥 《机床与液压》 北大核心 1994年第5期249-251,共3页
针对电液比例方向阀特有的交流量死区特性,本文提出了一种基于数字控制的变死区自学习补偿方法。试验表明,该方法较大地提高了电液比例定位系统的定位精度、抗干扰能力和稳定性,并有良好的实时性。拓宽了电液比例定位系统在高精度定... 针对电液比例方向阀特有的交流量死区特性,本文提出了一种基于数字控制的变死区自学习补偿方法。试验表明,该方法较大地提高了电液比例定位系统的定位精度、抗干扰能力和稳定性,并有良好的实时性。拓宽了电液比例定位系统在高精度定位领域的应用范围。 展开更多
关键词 自学习补偿 死区补偿 比例定位系统
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一种新颖的空间电压矢量调制逆变器的死区补偿方法 被引量:17
15
作者 黄文新 胡育文 李磊 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期143-147,共5页
介绍了用于三相逆变器的空间矢量调制 (Space vector pulse width modulation,SVPWM)的基本原理。为防止逆变器的桥臂发生“直通”,必须设置“死区”时间。在分析死区效应对空间电压矢量调制输出电压影响的基础上 ,提出死区电压矢量的概... 介绍了用于三相逆变器的空间矢量调制 (Space vector pulse width modulation,SVPWM)的基本原理。为防止逆变器的桥臂发生“直通”,必须设置“死区”时间。在分析死区效应对空间电压矢量调制输出电压影响的基础上 ,提出死区电压矢量的概念 ,给出死区电压矢量的求取方法。在一个控制周期中 ,可以预先求出几个死区电压矢量的合成作用矢量 ,对参考空间电压矢量进行校正 ,达到消除死区效应的目的。该方法简单 ,不需附加硬件 ,只需要对原控制软件修改即可实现。实验结果表明 。 展开更多
关键词 逆变器 调制 空间电压矢量 死区补偿
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一种基于电流空间矢量的新型死区补偿策略 被引量:22
16
作者 张辑 彭彦卿 陈天翔 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期127-132,共6页
为防止三相电压型逆变器上下桥臂直通,通常在功率器件驱动信号中加入死区时间,在保证了功率器件安全工作的同时,也带来了输出电压电流畸变、零电流钳位等死区效应,因此有必要对死区进行补偿。本文对三相电压型逆变器的死区效应进行了理... 为防止三相电压型逆变器上下桥臂直通,通常在功率器件驱动信号中加入死区时间,在保证了功率器件安全工作的同时,也带来了输出电压电流畸变、零电流钳位等死区效应,因此有必要对死区进行补偿。本文对三相电压型逆变器的死区效应进行了理论分析,据此提出了一种基于脉冲的优化死区补偿方法。该法中利用两相静止坐标系下电流空间矢量来更方便地判断电流极性。在三相电流检测过程中,针对传统滤波器会造成电流相移的问题,设计了一种新型滤波器,确保滤除电流谐波分量,且不会产生相位偏差,提高电流极性判断的精确性,避免误补偿。最后基于异步电机矢量控制系统进行仿真和实验,结果表明,本文所提出的采用新型滤波器的死区补偿策略能够有效减小死区效应造成的电流畸变并改善零电流钳位现象。 展开更多
关键词 三相逆变器 电流空间矢量 死区补偿 新型滤波器
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基于虚拟阻抗的逆变器死区补偿及谐波电流抑制分析 被引量:21
17
作者 陈杰 章新颖 +2 位作者 闫震宇 韦徵 陈新 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1671-1680,共10页
并网逆变器作为可再生能源发电系统与大电网之间的关键接口,在控制模式及电能质量方面有着较高的要求。间接电流控制逆变器既有较快的电流响应,也可实现并/离网模式的平滑转换。该文以并网逆变器为研究对象,对开关体器件死区效应产生的... 并网逆变器作为可再生能源发电系统与大电网之间的关键接口,在控制模式及电能质量方面有着较高的要求。间接电流控制逆变器既有较快的电流响应,也可实现并/离网模式的平滑转换。该文以并网逆变器为研究对象,对开关体器件死区效应产生的谐波电流以及电网电压背景谐波造成的并网电流畸变问题进行分析。进而提出虚拟并联陷波阻抗、串联谐振阻抗的改进控制策略,有效抑制了因上述两个问题引起的谐波电流,显著改善了并网电流质量。仿真及实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 间接电流控制逆变器 死区补偿 电压背景谐波 虚拟阻抗
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计及非线性因素的混合供能系统协调控制 被引量:21
18
作者 郭力 李霞林 王成山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第25期60-69,11,共10页
通过公共直流母线集成可再生能源发电单元和储能设备等的混合供能系统,可以有效提高分布式电源的利用率和控制灵活性。该文针对包含锂电池、超级电容器及光伏的混合供能系统,介绍了该系统的2种基本运行模式及直流母线电压控制方式,并对... 通过公共直流母线集成可再生能源发电单元和储能设备等的混合供能系统,可以有效提高分布式电源的利用率和控制灵活性。该文针对包含锂电池、超级电容器及光伏的混合供能系统,介绍了该系统的2种基本运行模式及直流母线电压控制方式,并对不同运行模式下暂态时直流母线电压冲击产生的机理进行了理论和实验分析,提出了分别采用死区补偿及稳态占空比控制信号补偿等解决措施。在基于30 kVA双级式变流器的混合供能系统实验平台中验证了该文所提方法的有效性。 展开更多
关键词 双级式变流器 混合供能系统 直流母线控制 死区补偿 爬坡时间
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三电平逆变器死区补偿策略研究 被引量:20
19
作者 周京华 贾斌 +1 位作者 章小卫 李正熙 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期69-74,共6页
为了避免桥臂直通带来的危害,必须在PWM驱动脉冲中加入死区时间。在电压型逆变器低频和轻载运行时,死区效应将导致输出电压和电流的畸变。针对三电平逆变器,根据伏秒等效原理和输出电流极性,提出一种新型的死区补偿策略,既补偿了死区时... 为了避免桥臂直通带来的危害,必须在PWM驱动脉冲中加入死区时间。在电压型逆变器低频和轻载运行时,死区效应将导致输出电压和电流的畸变。针对三电平逆变器,根据伏秒等效原理和输出电流极性,提出一种新型的死区补偿策略,既补偿了死区时间、功率器件的开通和关断延时,又考虑了管压降带来的死区效应。基于DSP与CPLD,构建三电平逆变器硬件平台,在一台30kW三相异步电机上完成了相关实验,并通过李萨如图对输出电流波形进行分析。实验结果验证了该方法可以有效的改善输出电流波形,并补偿了由死区效应所造成的输出电压损失,提高了系统低频运行的性能。 展开更多
关键词 三电平逆变器 死区补偿 死区时间 开通和关断延时 管压降
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电压型逆变器分段死区补偿调制策略 被引量:19
20
作者 刘和平 路莹超 +1 位作者 王华斌 苗轶如 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期25-32,共8页
针对电压源型逆变器中死区效应引起的电流谐波畸变问题,提出了一种分段混合式PWM死区抑制策略。一方面在电机定子电流的非过零区域根据电流方向仅动作一个桥臂,实现了死区消除,并针对由器件导通压降与开关延时产生的电压误差进行了修正... 针对电压源型逆变器中死区效应引起的电流谐波畸变问题,提出了一种分段混合式PWM死区抑制策略。一方面在电机定子电流的非过零区域根据电流方向仅动作一个桥臂,实现了死区消除,并针对由器件导通压降与开关延时产生的电压误差进行了修正;另一方面在过零区域采用脉冲等效时间补偿法抑制零电流钳位效应产生的非线性误差。此外在整个区域补偿开关管的开通关断延时及器件的导通压降造成的非线性误差。为了最大限度增加死区消除时间的占比,设计了上述两种调制策略之间的最优切换方法。仿真和实验结果表明,死区分段消除与补偿混合调制策略能够显著减小定子电流的谐波畸变率,并有效抑制死区效应对系统的影响,证明了该方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 死区消除 死区补偿 电流过零区 谐波畸变率 电压型逆变器
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