级联型逆变器相移PWM的相移量与输出谐波关系分析

工控自动化 时间:2011-03-18来源:网络

2 相移量与输出频谱之间的关系

对于单体逆变器,其驱动信号产生原理与两电平SPWM逆变器完全相同。而对于不同的单体逆变器,输出的基波存在一个相位差。

设逆变器由m个单体SPWM逆变器组成,第i个SPWM逆变器输出电压为ui,则串联输出总电压为

u0=ui(1)

设单个逆变器输出单相双极性SPWM波,且波形正负半周期镜像对称,即

ut)=-ut+π)(2)

为简化计算,设波形在正负周期内前后1/4周期以π/2为轴线对称,即

ut)=u(π-ωt)(3)

则可用傅立叶级数表示为[7]

ut)=ansinnωt(4)

设逆变器的一个开关周期为Ts,各个逆变器输出时延为Ts/m,则输出电压用傅立叶级数表示为

ut)=ansin(5)

由于

sin=[sinnωtcos(nω)-sin(nω)cosnωt]

=sinnωtcos(nω)-cosnωtsin(nω)

=sinnωtcos(n)-cosnωtsin(n)(6)

式中:T为逆变器输出波形基波的周期,当基波为工频50Hz,T=20ms;

Ts为开关周期,当开关频率fs为几十至几百kHz,Ts为几μs至几十μs。

n=1时,可近似认为

cos(n)=m,

sin(n)=0(7)

可见,串联后输出电压中基频成分为线性叠加。

n=m时,有

cos(n)=m

sin(n)=0(8)

可见,串联后输出电压中频率f=mfs的成分线性叠加。

因此,我们可以得知,m个输出依次时延Ts/m的SPWM逆变器串联,其输出的基频成分幅值为线性叠加,输出含有f=amfs(a=1,2,...)的谐波,谐波的幅值亦为线性叠加。

因此,若多重逆变器由m个单体逆变器组成,逆变器载波频率为fs,则第i个单体逆变器的时延为:

1 2 3

关键词: 谐波 关系 分析 输出 相移量 相移 PWM 逆变器

加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW

或用微信扫描左侧二维码

相关文章

查看电脑版