PWM型變頻控制的諧波抑制綜合方法
時間:2008-07-14 08:53:00來源:yangliu
導語:?在PWM變頻控制理論的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的調(diào)制方法輸出的波形進行了諧波分析,以此討論了諧波產(chǎn)生的各種因素,并對應(yīng)提出一種有效的抑制方法來實現(xiàn)減小諧波對電機的危害。
摘要:在PWM變頻控制理論的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的調(diào)制方法輸出的波形進行了諧波分析,以此討論了諧波產(chǎn)生的各種因素,并對應(yīng)提出一種有效的抑制方法來實現(xiàn)減小諧波對電機的危害。
關(guān)鍵詞:SPWM法 特定消諧法 LC濾波器
1 引言
隨著PWM技術(shù)在變頻控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,變頻器成為交流電動機調(diào)速的重要裝置,其不但調(diào)制范圍寬,而且具有明顯的節(jié)能效果。但在逆變過程中產(chǎn)生的諧波會使電動機的損耗增大,效率降低,功率因數(shù)降低,并會產(chǎn)生電磁噪聲,而最大的影響則是低頻諧波導致轉(zhuǎn)矩的脈動,最終造成轉(zhuǎn)速的脈動?,F(xiàn)階段,較有效抑制諧波的調(diào)制方法通常采用正弦脈寬調(diào)制法(SPWM)或特定消諧法(Special Harrmonic Eliminate,SHE),但也難以避免輸出的高頻諧波引起電機繞組絕緣失效和軸承損壞。本文就這兩種方法進行了詳細地諧波分析,根據(jù)其諧波在頻譜上的分布規(guī)律,提出了減少諧波對電機性能危害的方法。
[b]2 常用調(diào)制方式的諧波分析
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對于PWM型變頻控制,一般從電機拖動恒轉(zhuǎn)矩方面考慮,采用U/f控制方式,其在改變頻率的同時控制變頻器的輸出電壓,以保證恒磁通來實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩。所以PWM控制原理是通過改變調(diào)制深度和換向頻率來實現(xiàn)U/f控制?,F(xiàn)階段,具有較高質(zhì)量的波形輸出的調(diào)制方法有:SPWM法,SHE法。
2.1 SPWM法的諧波分析
正弦波脈寬調(diào)制SPWM是利用三角波與正弦波的交點作為變頻電源的開關(guān)控制信號,其基本原理如圖1所示。
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