一种应用于三电平高压变频器的混合调制方法

摘要

本发明属于三电平高压变频器调制技术，其特征在于针对三电平NPC变频器，在频率小于45Hz时采用异步SVPWM，开关频率为600Hz，在45Hz以上采用特定消谐PWM，开关点数为7。从而避免了空间矢量PWM高频时谐波特性变差和特定消谐PWM在低频时存储量大的缺点，使变频器在整个工作范围内都可以有效的抑制低次谐波，同时在高频时改善了波形质量，减少了发热损耗，降低了对滤波器的要求，提高了系统效率。相应地，由于采用固定角度切换的方法，保证了两者之间的平滑切换，保证了系统的安全与可靠。

主权项

1.一种应用于三电平高压变频器的混合调制方法，其特征在于，所述方法在DSP中依次含有以下步骤，并据此实现：步骤(1)，在DSP中设定目标频率faim，并按以下步骤得到当前矢量的幅值和位置角：步骤(1.1)，把目标频率按下述斜坡函数算出当前频率fnow：fnow＝f0+(faim-f0)*t/T其中f0是起始频率，T是由起始频率f0变到目标频率faim所需要的时间，t是相对于起动开始时刻的当前时间；步骤(1.2)，根据当前频率按下式算出当前矢量的位置角θ＝θ0+2πfnow/fs 其中θ0是初始角度，fs是采用空间矢量PWM时的开关频率，为设定值；步骤(1.3)，根据当前频率fnow由给定的电机的电压-频率曲线得到当前调制比m，据此求出当前矢量的幅值；步骤(2)，按照以下步骤由以下步骤(1)得到的当前频率fnow、当前矢量的位置角θ和调制比m来发出PWM脉冲：步骤(2.1)，若fnow＜目标频率且fnow＜45Hz，跳入SVPWM发脉冲子函数；步骤(2.2)，fnow＜目标频率且fnow≥45Hz，则按下述步骤从空间矢量PWM切换到特定消谐PWM：步骤(2.2.1)，若当前矢量角度在0～3°，则由空间矢量PWM切换到特定消谐PWM，调用特定消谐PWM发脉冲子函数；步骤(2.2.2)，否则，继续调用空间矢量PWM发脉冲子函数，同时设定当前频率fnow＝45Hz，直到当前矢量的位置角落入0°～3°区间为止，再进入步骤(2.2.1)；步骤(2.3)，若当前频率fnow＞目标频率且fnow＞45Hz，则直接跳入特定消谐PWM发脉冲子函数；步骤(2.4)，若当前频率fnow＞目标频率且fnow≤45Hz，则按以下步骤从特定消谐PWM切换到空间矢量PWM；步骤(2.4.1)，若当前矢量的位置角在100°～103°，则由特定消谐PWM切换到空间矢量PWM，再调用空间矢量PWM发脉冲子函数；步骤(2.4.2)，否则，继续调用特定消谐PWM发脉冲子函数，同时设定当前频率fnow＝45Hz，在当前矢量的位置角落入100°～103°之间时再进入步骤(2.4.1)。