基于SVPWM的三相混合開關(guān)電流型整流器的優(yōu)化控制策略研究

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

設(shè)計(jì)了一套小功率樣機(jī)驗(yàn)證策略的可行性。參數(shù)如下：主開關(guān)使用IGBT；整流橋使用普通晶閘管，設(shè)置TOFF=42μs；網(wǎng)側(cè)電容為126.6μF,電感為1mH；fs=2.4kHz。圖11(a)為a相晶閘管的驅(qū)動(dòng)脈沖和PWM電流波形。圖11(b)所示圓圈內(nèi)，最小零矢量時(shí)間20μs后晶閘管可通過(guò)強(qiáng)制換流成功。驗(yàn)證了優(yōu)化電流型空間矢量策略的可行性。

圖11 優(yōu)化控制策略下的電流波形: (a)a相上管的驅(qū)動(dòng)脈沖和a相的PWM電流波形；(b)放大到200us/格的波形。

圖12為濾波后的a相網(wǎng)側(cè)電流和電壓波形?？梢娋W(wǎng)側(cè)電流和電壓同相位，電流波形基本為正弦波。圖13為直流側(cè)整流橋輸出的電壓波形和濾波電感后的電壓波形，可見提高開關(guān)頻率后，可以減小直流濾波器的體積。

圖12 a相網(wǎng)側(cè)電流Ias和電壓波形Vas 圖13 直流側(cè)整流橋輸出電壓Vd和濾波后電壓Vdc

結(jié)語(yǔ)
本文介紹了三相混合開關(guān)PWM電流型整流器使用晶閘管代替大功率可控開關(guān)管，使大功率PWM型整流器有低成本的解決方案。通過(guò)優(yōu)化空間矢量方法，在保證晶閘管關(guān)斷的同時(shí)提高了電路的工作頻率，保證網(wǎng)側(cè)電流諧波能更好的被抑制。通過(guò)仿真分析了優(yōu)化控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該優(yōu)化電流型空間矢量的可行性。