三级七电平逆变器SVPWM算法的仿真和实验研究.pdf

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1、第37卷第4期电子器件Vo1．37No．42014年8月ChineseJournalofElectronDevicesAug．2014TheSimulationandExperimentalStudyofSVPWMAlgorithmfor3-Cell7-LevelInverterWANGCui’，ZHANGYun，ZENGXuan(1．FacultyofAutomation，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China；2．SchoolofMechanicalandElectri

2、calEngineering，NanchanglntituteofTechnology，Nanehang330099，China)Abstract：SVPWM(SpaceVectorPulseWidthModulation)algorithmofcascadedmultilevelinvertercangetagoodharmoniccharacteristic，highutilizationofvoltage，lowswitchingfrequency，smallswitchinglossetc．Therefore，thistechniq

3、uehasbeenwidelyusedinhighvoltageandlargepowerinverter．Ontheplane，thispaperadoptsthefivesegmentSVPWMalgorithmtoconductthesimulationandexperimentstudy．Thesimulationandexperimentresultsareconsistentwiththetheoreticalderivation．TheoutputzeroordervoltageNofthefivesegmentalgorit

4、hmisNo∈{0，±1，±2，±3}／3．Inasamplingperiod，thenumberofchangesofthreephasevoltagesis4．Thesystem’Sswitchingfrequencyisgreatlyreduced．Aswell，theoutputvoltagewaveformsofsimulationandexperimentcantrackthechangingreferencevoltageverywel1．Keywords：multi—levelinverter；spacevectormodu

5、lation(SVM)；fivesegmentalgorithm；switchingfrequency；zeroordervoltageEEACC：8110doi：10．3969／j．issn．1005-9490．2014．04．044三级七电平逆变器SVPWM算法的仿真和实验研究术王翠，章云，曾碹(1．广东工业大学自动化学院，广州510006；2．南昌工程学院机械与电气工程学院，南昌330099)摘要：级联型多电平逆变器SVPWM算法具有谐波特性好、电压利用率高、开关频率低、开关损耗小等优点，在高压大功率逆变器领域得到了广泛应用。在坐标平

6、面，对五段SVPWM算法进行仿真和实验研究。仿真和实验结果与理论推导一致，五段调制算法的输出零序电压No∈}0，±1，±2，±3}／3。一个采样周期，五段调制算法的相电压变换4次，大大减少了系统的开关切换频率。仿真和实验得到的输出电压波形能很好地逼近参考电压。关键词：多电平逆变器；空间矢量调制；五段算法；开关频率；零序电压中图分类号：TM343文献标识码：A文章编号：1005-9490(2014)04-0787-04级联型多电平逆变技术因其输入功率因数高、法在一个采样周期内需完成6次电压切换，其开关开关损耗低等优点被广泛应用于高压大容量变频

7、调切换次数比较高，另外，由于七段算法使用了一个基速领域¨J。空间矢量脉冲宽度调制(简称本矢量的2个不同实现，这2个实现对应的零序电SVPWM)算法具有谐波特性好、电压利用率高、开关压相差一个单位电平，导致输出零序电压变化范频率低、开关损耗小等优点_3J，因此SVPWM技术被围大。为了减少开关切换次数，并且尽可能缩小零广泛应用于级联型多电平逆变器的开关调制J。序电压的变化范围，本文研究五段式SVPWM算法，SVPWM算法，即在一个采样周期内，对于给定的参仿真和实验结果说明了五段算法的优越性。考电压进行采样，并把采样结果转换为参考矢量，用1基本

8、矢量合成参考矢量最接近参考矢量的3个基本矢量合成参考矢量。为了保证在3个基本矢量之间进行切换时的切换路径3级逆变电路的每相由3个H桥逆变单元串联封闭J，通常采用七段式PWM算法。