永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波及共模傳導(dǎo)路徑研究
發(fā)布時間:2021-12-24 15:25
隨著半導(dǎo)體功率器件的快速發(fā)展,SiC MOSFET(Silicon Carbide MOSFET)具有較快的開關(guān)速度、較低的開關(guān)損耗、較高的結(jié)晶溫度等眾多優(yōu)點。正因為如此,SiC MOSFET正在代替硅IGBT(Si IGBT)成為功率逆變電路的核心器件。因為SiC MOSFET在開關(guān)過程中產(chǎn)生非常高的電流和電壓變化率,給電機驅(qū)動系統(tǒng)帶來更為復(fù)雜的電磁兼容問題。為了使整個系統(tǒng)達到相關(guān)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計,本文重點分析系統(tǒng)的共模諧波,闡明系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路徑。首先,電機作為電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波傳導(dǎo)的重要路徑,建立合適的電機模型,對系統(tǒng)的共模諧波分析、傳導(dǎo)路徑的研究、整體仿真模型都十分重要。根據(jù)當(dāng)前學(xué)者對感應(yīng)電機建模方法的研究,結(jié)合永磁同步電機的物理結(jié)構(gòu),找到一種適合永磁同步電機的建模方法,并通過實驗對模型的有效性、合理性進行驗證,確保模型的精度。其次,功率器件是電機驅(qū)動系統(tǒng)中大功率、高頻開關(guān)的元件,快速通斷過程產(chǎn)生的共模諧波會嚴(yán)重干擾系統(tǒng)的正常工作。本文以SiC MOSFET為例,建立用來分析功率器件開關(guān)過程的數(shù)學(xué)模型,闡述開關(guān)過程中諧波產(chǎn)生的機理,研究過程大概分為四個步驟:第一,根...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
阻抗測量圖
expgs THg isstV VR C OSFET 在理想狀態(tài)下的開關(guān)波形與實驗驗證3.1.1、3.1.2 節(jié)的分析內(nèi)容進行驗證,本節(jié)根據(jù)圖 3-1 所,搭建實驗電路,實驗環(huán)境如圖 3-4 所示。在實驗電路肖特基二極管 CVFD20065A,核心參數(shù)如表 3-1 所示;eed 公司生產(chǎn)的 C3M0120090D,核心參數(shù)如表 3-2 所示。 CVFD20065A 核心參數(shù) 表 3-2 C3M0120090D 核數(shù)值 符號 數(shù)值 符號 數(shù)值 符號 650V IF26A VDS900V Coss1.45V IR80uA ID23A Crss1100pF QC62nC Ciss350pF RDS
在 Matlab、Simplorer 軟件中搭建永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)的仿真,優(yōu)化仿真系統(tǒng)參數(shù),減小實驗系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)之間誤差,對仿真系統(tǒng)和實驗中關(guān)鍵結(jié)點的電壓(電流)進行測量,分析對應(yīng)的頻譜,得到系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路,并針對不同的功率器件,研究功率器件對電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波分析的影響.1 永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路徑研究為了研究永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路徑,搭建永磁同步電機驅(qū)動系驗平臺,如圖 4-1 所示,系統(tǒng)主要由接觸式調(diào)壓器、三相全橋整流器(將三相電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓)、功率逆變器 IPM 模塊(IPM 由 3 組 H 橋組成,每組 H兩只 IGBT 組成;支撐電容起著濾波、穩(wěn)壓作用)、DSP 控制器(為功率逆變提 路占空比可變的 PWM 驅(qū)動信號)、永磁同步電機組成。永磁同步電機的具體如表 4-1 所示。根據(jù)文獻研究,永磁同步電機連接方式有兩種,分別是:(1)機殼與支撐電容中點連接,如圖 4-2 所示;(2) 電機機殼與支撐電容中點不連接圖 4-3 所示。
【參考文獻】:
碩士論文
[1]永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波預(yù)測方法研究[D]. 董亮.電子科技大學(xué) 2018
本文編號:3550732
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
阻抗測量圖
expgs THg isstV VR C OSFET 在理想狀態(tài)下的開關(guān)波形與實驗驗證3.1.1、3.1.2 節(jié)的分析內(nèi)容進行驗證,本節(jié)根據(jù)圖 3-1 所,搭建實驗電路,實驗環(huán)境如圖 3-4 所示。在實驗電路肖特基二極管 CVFD20065A,核心參數(shù)如表 3-1 所示;eed 公司生產(chǎn)的 C3M0120090D,核心參數(shù)如表 3-2 所示。 CVFD20065A 核心參數(shù) 表 3-2 C3M0120090D 核數(shù)值 符號 數(shù)值 符號 數(shù)值 符號 650V IF26A VDS900V Coss1.45V IR80uA ID23A Crss1100pF QC62nC Ciss350pF RDS
在 Matlab、Simplorer 軟件中搭建永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)的仿真,優(yōu)化仿真系統(tǒng)參數(shù),減小實驗系統(tǒng)與仿真系統(tǒng)之間誤差,對仿真系統(tǒng)和實驗中關(guān)鍵結(jié)點的電壓(電流)進行測量,分析對應(yīng)的頻譜,得到系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路,并針對不同的功率器件,研究功率器件對電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波分析的影響.1 永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路徑研究為了研究永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模傳導(dǎo)路徑,搭建永磁同步電機驅(qū)動系驗平臺,如圖 4-1 所示,系統(tǒng)主要由接觸式調(diào)壓器、三相全橋整流器(將三相電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓)、功率逆變器 IPM 模塊(IPM 由 3 組 H 橋組成,每組 H兩只 IGBT 組成;支撐電容起著濾波、穩(wěn)壓作用)、DSP 控制器(為功率逆變提 路占空比可變的 PWM 驅(qū)動信號)、永磁同步電機組成。永磁同步電機的具體如表 4-1 所示。根據(jù)文獻研究,永磁同步電機連接方式有兩種,分別是:(1)機殼與支撐電容中點連接,如圖 4-2 所示;(2) 電機機殼與支撐電容中點不連接圖 4-3 所示。
【參考文獻】:
碩士論文
[1]永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)共模諧波預(yù)測方法研究[D]. 董亮.電子科技大學(xué) 2018
本文編號:3550732
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