近年來,我國軌道交通技術發(fā)展十分迅猛。在牽引傳動逆變系統(tǒng)中,為了降低逆變器的開關損耗,避免嚴重發(fā)熱,功率器件的最高開關頻率通常只有幾百赫茲,此時逆變器的輸出諧波往往較為嚴重。SVPWM同步調制策略的諧波抑制效果顯著,并且在實際應用時靈活性好,能夠滿足牽引電機在全速度段內運行的需求。因此,本文研究SVPWM同步調制策略如何應用于矢量控制系統(tǒng)是有實際工程意義的。首先,簡要介紹了SVPWM異步調制策略、同步調制策略的原理。其次,針對三相異步電機矢量控制系統(tǒng)采用SVPWM同步調制策略時存在算法需與轉子磁場定向過程兼容的問題,研究了一種角度指令修正方法,進而給出了具體的脈沖發(fā)生比較值計算及采樣扇區(qū)劃分的方法。在此基礎上,設計了一套多模式SVPWM調制策略,在全速度范圍內完成了各模式的平滑切換,構造了完整的基于矢量控制的SVPWM同步調制策略實現方案。分別以3kW和3.9MW異步電機為仿真對象進行了基本功能仿真驗證及線電壓WTHD仿真分析工作。最后,由于MW功率等級的實驗條件不易獲得,在3kW實驗樣機上完成了小功率實驗驗證,理論上來看功率等級不同不影響判斷方案是否正確、可行。結果表明,所設計的基于... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數】：54 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 大功率交流電機的低開關頻率調制策略研究現狀
        1.2.1 低開關頻率下的調制策略
        1.2.2 同步調制策略研究現狀
    1.3 本課題研究的主要內容
2 空間矢量PWM調制策略
    2.1 傳統(tǒng)SVPWM異步調制策略
        2.1.1 傳統(tǒng)SVPWM異步調制策略原理
        2.1.2 傳統(tǒng)七段式與五段式SVPWM異步調制策略的異同
    2.2 SVPWM同步調制策略
        2.2.1 SVPWM同步調制策略原理
        2.2.2 SVPWM同步調制策略分類
    2.3 低開關頻率下的SVPWM調制策略
        2.3.1 多模式SVPWM調制策略
        2.3.2 不同調制模式之間的切換
    2.4 本章小結
3 基于三相異步電機的矢量型控制系統(tǒng)SVPWM同步調制策略
    3.1 三相異步電機的矢量型控制系統(tǒng)
        3.1.1 三相異步電機的工作特性及數學建模
        3.1.2 三相異步電機的坐標變換和變換矩陣
        3.1.3 矢量控制系統(tǒng)的基本原理
    3.2 基于三相異步電機的矢量型控制系統(tǒng)SVPWM同步調制策略
        3.2.1 SVPWM同步調制在矢量型控制系統(tǒng)中的扇區(qū)劃分
        3.2.2 SVPWM同步調制在矢量型控制系統(tǒng)中的脈沖發(fā)生比較值的計算
    3.3 本章小結
4 仿真研究與分析
    4.1 仿真環(huán)境及模型的搭建
    4.2 SVPWM同步調制策略與傳統(tǒng)SVPWM異步調制策略諧波對比分析
        4.2.1 諧波分析方法
        4.2.2 電機諧波對比分析
    4.3 不同模式SVPWM調制策略之間的切換
        4.3.1 3kW電機切換仿真分析
        4.3.2 3.9MW電機切換仿真分析
    4.4 多模式SVPWM調制下電機運行在全速度段時的速度跟蹤情況
        4.4.1 3kW電機在全速度段運行時的仿真分析
        4.4.2 3.9MW電機在全速度段運行時的仿真分析
    4.5 本章小結
5 實驗研究與分析
    5.1 三相異步電機調速平臺介紹
    5.2 控制系統(tǒng)軟件設計
    5.3 實驗結果與分析
        5.3.1 SVPWM同步調制策略與傳統(tǒng)SVPWM異步調制策略諧波對比分析
        5.3.2 不同模式SVPWM調制策略之間的切換實驗
        5.3.3 多模式下電機在全速度段運行時的實驗分析
    5.4 本章小結
6 結論
    6.1 全文總結
    6.2 未來研究工作展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間主要研究成果及獎勵


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3315930