雙級(jí)矩陣變換器調(diào)制策略及提高電壓傳輸比的研究.pdf

1、與傳統(tǒng)交-直-交變換器相比,矩陣變換器有著諸多的優(yōu)點(diǎn),包括電路拓?fù)浜?jiǎn)單、無(wú)中間直流環(huán)節(jié),良好的輸入輸出特性,能量雙向流動(dòng),單位功率因數(shù),對(duì)電網(wǎng)的污染小等。其中,雙級(jí)矩陣變換器比直接式矩陣變換器具有更多的優(yōu)良性能:整流側(cè)和逆變側(cè)相對(duì)獨(dú)立,可分別進(jìn)行控制;多驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,一個(gè)整流級(jí)可連接多個(gè)逆變級(jí),降低了系統(tǒng)成本;無(wú)需復(fù)雜的四步換流等。因?yàn)殡p級(jí)矩陣變換器眾多的優(yōu)良性能,所以必將在以后的電力電子領(lǐng)域獲得飛速的發(fā)展。然而,盡管研究人員通過(guò)多年努力

2、,使得雙級(jí)矩陣變換器的研究工作取得了預(yù)期的成果,但仍然存在著若干問(wèn)題,導(dǎo)致工業(yè)上幾乎沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用,這些問(wèn)題也成為了現(xiàn)今研究的熱點(diǎn)。本文研究抑制雙級(jí)矩陣變換器共模電壓的調(diào)制策略、采用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)降低其電磁干擾和噪聲以及嵌入Buck-Boost電路提高其電壓傳輸比,對(duì)雙級(jí)矩陣變換器的發(fā)展具有重要的工程意義。
　　本文首先采用整流側(cè)無(wú)零矢量的雙空間矢量調(diào)制策略,即整流側(cè)PWM調(diào)制和逆變側(cè)SVPWM調(diào)制,詳細(xì)分析了雙級(jí)矩陣變換器的共模電壓

3、的產(chǎn)生原理及分布規(guī)律,實(shí)現(xiàn)了雙級(jí)矩陣變換器的變頻輸出。其次,采用四種調(diào)制策略抑制其共模電壓,分別為重新排列零矢量分布的調(diào)制策略、相鄰矢量代替零矢量的調(diào)制策略、逆變側(cè)無(wú)零矢量脈寬調(diào)制策略以及改變中間直流電壓值的調(diào)制策略,均降低了雙級(jí)矩陣變換器共模電壓幅值。并研究了雙級(jí)矩陣變換器一個(gè)開(kāi)關(guān)周期開(kāi)關(guān)次數(shù)、能否實(shí)現(xiàn)零電流換流和電壓傳輸比的相關(guān)變化。再次,對(duì)基于周期擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)、隨機(jī)擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)和混沌擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)的雙級(jí)矩陣變換器的調(diào)制策略進(jìn)行了研究