《2022年SVPWM原理及其实现.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年SVPWM原理及其实现.docx（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1、SVPWM 的定义沟通电动机需要输入三相正弦电流的最终目的是在电动机空间形成圆形旋转磁场 ,从而产生恒定的 电磁转矩 ；把逆变器和沟通电动机视为一体, 以圆形旋转磁场为目的来掌握逆变器的工作,这种掌握方法称为“ 磁链跟踪掌握”,磁链轨迹的掌握是通过交替使用不同的电压空间矢量 来实现的,所以又称为“ 电压空间矢量 PWM（space vector PWM , SVPWM ）掌握”矢量：既有大小又有方向的量；一般来说,在物理学中称作矢量,在 数学中称作向量；2、空间矢量的定义：沟通电动机绕组的电压、电流、磁链
2、等物理量 都是随时间变化的, 假如考虑到他们所在绕组的空间位置,可以定义 为空间矢量； A、B、C 分别表示在空间静止的电动机定子三相绕组的轴线,它们在空间互差2pi/3,三相定子相电压uAO、uBO、uCO分别加在三相绕组上, 可以定义三个定子电压空间矢量UAO、UBO、UCO；三相合成矢量：UsUAOuUBOuUCOkuAOkuBOejkuCOej2当 定 子 相BOCO电压uAO、为三相平稳正弦电压时,三相合成矢量U 是一个以电源角频率为角速度作恒速旋转的空间矢量,它的幅值是相电压幅值的倍,当某一相电压为最大值时,合成电压矢量 U 就落在该相的轴线上；在三相平稳正弦电压供电时,如电动机转
3、速已稳固,就定子电流和磁链的空间矢量sI和s 的幅值恒定, 以电源角频率为电气 第 1 页,共 6 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -角速度在空间作恒速旋转；3、电压与磁链空间矢量的关系当异步电动机的三相对称定子绕组由三相电压供电时,对每一相都可写出一个电压平稳方程式,求三相电压平稳方程式的矢量和,即得用合成空间矢量表示的定子电压方程式usR s isds可以dt当电动机转速不是很低时, 定子电阻压降所占的成分很小,
4、忽视不计,就定子合成电压与合成磁链空间矢量的近似关系为或usdsdtsusdt当电动机由三相平稳正弦电压供电时,电动机定子磁链幅值恒定, 其空间矢量以恒速旋转,磁链矢量顶端的运动轨迹呈圆形（简称磁链 园）；定子磁链旋转矢量为式中：ssej1ts-定子磁链矢量幅值；-定子磁链矢量的空间角度；对上式求导得usdsej1tj1sej1t1sej1 t2 第 2 页,共 6 页 dt细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -该式说明,磁
5、链的幅值s 等于电压与频率之比us,u 的方向与1磁链矢量 s 正交,即为磁链圆的切线方向,当磁链矢量在空间旋转 一周时,电压矢量也连续地按磁链圆的切线方向运动 2pi 弧度,如将 电压矢量的参考点放在一起,就电压矢量的轨迹也是一个圆；因此,电动机旋转磁场的轨迹问题就可转化为电压空间矢量的运动轨迹问 题；图在 Page：136 4、PWM 逆变器基本输出电压矢量 PWM 的逆变器共有八种工作状态,可以得到八种基本空间矢量；其中六个有效工作矢量u 1 u6,幅值为直流电压的2 U3d倍,在空间上互差 3 ,另两个为零矢量u0 和 u7. uCusS AS BS CuAuBU0 0 0 0 UUd
6、UUdUUd0 第 3 页,共 6 页 222U1 1 0 0 dUdUd2Ud2223U2 1 1 0 UddUd2 U3dej3222U3 0 1 0 UdUdUd2Udej232U223U4 0 1 1 Ud2 U3j dedd222细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -U5 0 0 1 UdUdU2d2Udej43223U6 1 0 1 U2dUUdU2d2Udej5323U7 1 1 1 U2ddU2d0 25、期
7、望电压矢量合成每个有效工作矢量在一个周期内只作用一次的的方式只能生成正六边形的旋转磁场,与正弦波供电时所产生的圆形旋转磁场相差甚远,六边形旋转磁场带有较大的谐波重量,动；要获得更多边形或接近圆形的旋转磁场,这将导致转矩与转速的脉 就必需有更多的空间位置不同的电压矢量以供挑选, 但是 PWM 逆变器只有八个基本电压矢 量,所以我们可以用这八个基本矢量合成其他多种不同的矢量；按空 间矢量的平行四边形合成法就, 用相邻的两个有效工作矢量合成期望细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总
8、结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -的输出矢量,这就是电压空间矢量PWM 的基本思想；按六个有效工作矢量将电压空间矢量分为对称的六个扇区,每个 扇区对应 pi/3,当期望输出电压矢量落在某个扇区内时,就用与期望输出电压矢量相邻的两个有效工作矢量等效地合成期望输出矢量；所谓等效是指在一个开关周期内,产生的定子磁链的增量近似相等；现以落在第一区的参考向量Vref 为例,如图 2-3,合成该向量最直接的方式就是将其表示为 U4 与 U6 的向量和：由正弦定理可以运算的 来填补；通过以上分析可以懂得 形象的说明一下；Page：141 T1 和 T2 的作用时间,
9、剩下的时间有零矢量SVPWM 的工作原理,下面通过一个例子来细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -其次部分： SVPWM 的实现SVPWM 的法就推导分析可以归纳SVPWM 算法的基本步骤为：（1）参考电压向量 Uref 在扇区的判定；（2）基本矢量在各个扇区中作用时间的求解运算；（3）确定各电压空间矢量的切换点；1、 参考电压矢量 Vref 扇区判定SVPWM 掌握算法第一步是判定由Ud 和 Uq 所打算的空间电压矢量所处的扇区；设合成的电压矢量落在第 I 扇区,其等价条件为：式（2-17）再结合矢量图几何关系分析,可以判定出合成电压矢量Uref 落在第 I 扇区的等价条件为： Ud0,Uq0 且 Uq/Ud 3 ；同理可得到合成的电压矢量落在其它扇区的等价条件,得出下表细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -