The sawtooth carrier PWM modulation (SC SPWM) method for the asymmetrical six phase two level converter has the ability to suppress the common mode voltage. It belongs to the field of power electronics. The characteristic is that the modulation wave of each phase is calculated first, and the initial value of each phase triangle carrier counter is set up to realize the serrated carrier phase carrier phase of each group of three phase groups. The two groups are mirrored in a carrier cycle, and the K phase modulation wave is modulated with the triangle carrier pulse width (PWM), and then the power switch tube control signal step (k) of the phase bridge arm is obtained. The driving signal of the power switch tube is generated according to the step (k) signal, thus the common mode voltage of the asymmetrical six phase two level converter is realized. For the asymmetric six phase two level inverter, the traditional SPWM modulation method is used to simulate and experiment with the SC SPWM modulation method proposed by the invention. The comparison analysis shows that the modulation method proposed by the invention has better CMV suppression effect.
【技术实现步骤摘要】
具有共模电压抑制能力的锯齿载波PWM调制SC-SPWM方法
本专利技术涉及电力电子
,尤其涉及一种用于非对称六相两电平变换器具有共模电压抑制能力的锯齿载波PWM调制(SC-SPWM)方法。
技术介绍
多相驱动系统凭借其高可靠性,低转矩脉动,低额定相电流等特点而受到越来越多的关注。非对称六相电机(或双三相电机)因其在输出转矩、降成本等方面优势明显,而且更易于从现有的三相系统演变,近年来,已成为应用最广泛的多相电机类型,尤其在前景广阔的电动汽车领域。共模电压(CMV)是脉宽调制(PWM)逆变器驱动系统典型的副作用之一。高幅值和高频率的CMV不仅会导致电机轴承故障、绕组绝缘的击穿,而且会带来不良的电磁干扰(EMI)。CMV引起轴承损伤有两种机理:一是dv/dt感生出的轴承电流,二是由电火花加工机制(EDM)放电电流导致的油膜介质击穿。因此,CMV的频率决定了EMI的程度和dv/dt感应放电的发生频率;CMV的幅值则决定了轴承中是否会发生电火花加工机制(EDM)。几十年来,CMV的抑制方法大都从硬件和软件两方面入手。大多数硬件方法是将无源或有源CMV滤波器应用于逆变器中。然而,所有的硬件方法都不可避免地增加了系统的成本,特别是在多相系统应用中。相比之下,软件解决方案则相对普及,主要集中在PWM方法的改进。为了抑制CMV,基于载波移相的调制方法和空间矢量脉宽调制方法都曾被提出过应用于多相逆变器,但很少有文献关注不对称六相的类型。实际上,在多相驱动的情况下,基于载波移相SPWM(SC-SPWM)与相数无关,这使得它比SVPWM更容易实现。此外,无论交流电机的类型 ...
【技术保护点】
用于非对称六相两电平变换器具有CMV抑制能力的锯齿载波PWM调制(SC‑SPWM)方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1),计算第k相调制波u0(k);步骤(2),计算第k相载波uc(k);步骤(3),将步骤(1)和步骤(2)所得的第k相调制波u0(k)和第k相载波uc(k)进行调制,得到第k相桥臂的PWM控制信号;步骤(4),将步骤(3)所得各相PWM控制信号转化为对应功率开关管的驱动信号分别投入到两电平逆变器对应相的功率开关管中,即可实现本专利技术的目的。
【技术特征摘要】
1.用于非对称六相两电平变换器具有CMV抑制能力的锯齿载波PWM调制(SC-SPWM)方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤(1),计算第k相调制波u0(k);步骤(2),计算第k相载波uc(k);步骤(3),将步骤(1)和步骤(2)所得的第k相调制波u0(k)和第k相载波uc(k)进行调制,得到第k相桥臂的PWM控制信号;步骤(4),将步骤(3)所得各相PWM控制信号转化为对应功率开关管的驱动信号分别投入到两电平逆变器对应相的功率开关管中,即可实现本发明的目的。2.根据权利要求1所述的用于非对称六相两电平变换器具有CMV抑制能力的锯齿载波PWM调制(SC-SPWM)方法,其特征在于:在所述步骤(1)中,第k相调制波u0(k)的计算方法为:式中,M为调制度,可人为设定;Tmax为三角载波幅值,其计算方式如下:其中fcount、fswitch分别对应为系统采样频率、系统开关频率(载波频率);uk为第k相的调制信号,具体表达式为:其中f0为调制波频率,t为系统当前运行时间,为第k相的调制信号相移角度,则非对称六相的第k相调制信号相移角度表达式如式(4)所示:3.根据权利要求1所述的用于非对称六相两电平变换器具有CMV抑制能力的锯齿载波PWM调制(SC-SPWM)方法,其特征在于:在所述步骤(2)中,计算各...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴俊勇,刘自程,郝亮亮,王庆丰,李骏驰,熊飞,顾亚旗,
申请(专利权)人:北京交通大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。