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SVPWM技术在现代串级调速中的应用研究

作　者: 谭智
导　师: 王兵树
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 电压空间矢量脉宽调制有源逆变现代斩波串级调速
分类号: TM921.53
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

在能源危机日益严重的今天,本文致力于将具有谐波小、直流电压利用率高、算法简单、规律性强、易于数字化实现特点的电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术应用到高效节能的现代斩波串级调速系统中。首先从三相电压型有源逆变器和SVPWM控制技术的基本原理出发,建立基于SVPWM技术的有源逆变控制结构图,利用SIMULINK动态仿真工具实现了SVPWM控制算法在无源逆变和有源逆变的动态仿真。在此基础上搭建硬件实验平台,通过实验的手段证明了将SVPWM技术应用到现代串级调速系统中的可行性。

全文目录

中文摘要  4
英文摘要  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 引言  7
  1.2 课题相关技术概述  7-13
    1.2.1 高压电机调速技术概述  7-10
    1.2.2 逆变技术概述  10-12
    1.2.3 逆变技术的应用  12-13
  1.3 本课题研究的意义和主要完成的工作  13-15
    1.3.1 本课题研究的意义  13
    1.3.2 本文完成的主要工作  13-15
第二章三相桥式电压型 PWM 逆变器的研究分析  15-23
  2.1 三相桥式晶闸管逆变原理  15-16
  2.2 PWM 控制的基本原理  16-17
  2.3 三相桥式IGBT 逆变原理  17-22
    2.3.1 三相静止坐标系（a,b,c）中三相桥式电压型逆变器的数学模型建立  18-21
    2.3.2 两相静止坐标系（α，β）中三相桥式电压型逆变器的数学模型建立  21-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章 SVPWM 在有源逆变的控制研究  23-35
  3.1 SVPWM 基本原理  23-29
    3.1.1 SVPWM 技术的来源——三相平衡正弦电压供电下的基准磁链圆  23-24
    3.1.2 SVPWM 原理推导  24-29
  3.2 SVPWM 无源逆变控制算法  29-32
    3.2.1 合成矢量U~*所处扇区的判断  29-30
    3.2.2 各扇区基本矢量作用时间计算  30-31
    3.2.3 三相PWM 信号的产生  31-32
  3.3 SVPWM 有源逆变控制算法  32-34
  3.4 本章小结  34-35
第四章 SVPWM 控制算法的仿真研究  35-44
  4.1 MATLAB/SIMULINK 简介  35-36
  4.2 SVPWM 控制算法的仿真实现  36-41
    4.2.1 SVPWM 的SIMULINK 仿真  36-40
    4.2.2 SVPWM 算法仿真实验及结果分析  40-41
  4.3 SVPWM 算法控制下的有源逆变仿真实验  41-43
  4.4 本章小结  43-44
第五章 SVPWM 在现代串级调速中的应用  44-55
  5.1 串级调速原理  44-45
  5.2 串级调速系统的功率因数分析以及如何提高功率因数  45-47
    5.2.1 现代串级调速系统的功率因数分析  45-46
    5.2.2 提高串调系统功率因数的方法  46-47
  5.3 普通IGBT 有源逆变  47-49
  5.4 基于SVPWM 控制策略的串级调速系统方案  49-54
    5.4.1 SVPWM 控制方案中主要芯片的介绍  49-50
    5.4.2 基于SVPWM 控制策略的无源逆变方案  50-51
    5.4.3 基于SVPWM 控制策略的有源逆变方案  51-54
  5.5 本章小结  54-55
第六章总结与展望  55-56
参考文献  56-59
致谢  59-60
在学期间发表的学术论文和参加科研情况  60

SVPWM技术在现代串级调速中的应用研究

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