專利名稱:一種多電平變換器死區零電流鉗位補償方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電氣工程變流控制的電流鉗位補償方法,特別是一種多電平變換 器死區零電流鉗位補償方法及裝置。
背景技術:
在三相電壓型變換器中,每相均由兩個或多個功率器件串聯而成,由于器件開關 時間^和£@的存在,使得在進行輸出電平轉換時需設置死區時間,即遵循“先關后開”原 則,以確保功率器件的安全換流。但死區的存在使得負載端電壓的波形和指令電壓的波形 之間產生畸變,輸出基波含量減小,諧波及轉矩脈動增大,尤其在低速區運行的變頻調速系 統受死區效應的影響更加顯著。通常采用的死區補償策略為將死區時間對應的電壓量根據電流方向的不同和參 考調制波進行綜合,從而消除死區的影響。死區時間對應的補償電壓可由伏秒平衡原理表示為
權利要求
1.一種多電平變換器死區零電流鉗位補償方法,其特征在于電流鉗位補 償方法電流傳感器(4)檢測變頻驅動電機三相電流值;電流傳感器(4)的采樣 值經過電流極性檢測環節(5)輸出三相電流極性信號,通過綜合三相電流極性信 號,三相死區補償電壓生成環節(6)輸出未經校正的原始三相死區補償電壓;原 始三相死區補償電壓通過3s/2r變換模塊(7)輸出指令電流坐標系定向的兩相 《軸死區補償電壓分量;其定向信息由指令電流定向環節(8)得到&軸死區補償電 壓分量經過峰值檢測環節(9)進行檢測,當出現超出負峰值點即三相死區補償電壓負值時, 將電流最小的一相死區補償電壓極性翻轉,其他兩相死區補償電壓極性不變,得到修正后 的三相死區補償電壓,再經過系統控制器(10)輸出控制信號控制功率變換器(3)輸出經過 死區及零電流鉗位補償后的變頻電壓。
2.一種實現多電平變換器死區零電流鉗位補償方法的裝置,其特征在于控制裝置 變頻驅動電機(11)的功率接口與多電平功率變換器(3 )相連接,功率變換器(3 )通過三相 電源開關(2)連接至三相交流電源(1);在變頻驅動電機(11)和多電平功率變換器(3)之間 的導線上連接有電流傳感器(4),電流傳感器(4)的輸出端順序通過電流極性檢測環節(5) 和三相補償電壓生成環節(6)與3s/2r變換模塊(7)的輸出端連接,3s/2r變換模塊(7)的 輸出端同時與峰值檢測環節(9)連接;峰值檢測環節(9)通過系統控制器(10)與多電平功 率變換器(3)連接;峰值檢測環節(9)和指令電流定向環節(8)的控制輸出端均與3s/2i 變 換模塊(7)連接。
全文摘要
一種多電平變換器死區零電流鉗位補償方法及裝置,屬于電氣工程變流控制的電流鉗位補償方法。方法為三相死區補償電壓以指令電流定向角進行3s/2r變換,在軸得到出接近于零的三倍頻脈動分量,而在軸上則出現三倍頻鋸齒波。當出現零電平鉗位現象時,軸分量會顯著下移而超越負峰值點,此時將三相電流中最接近于零的一相的死區補償電壓極性翻轉即可有效的消除零電流鉗位現象。本方法和裝置易于實現,補償效果良好,檢測零電流鉗位現象準確及時,對電流傳感器精度無特殊要求,存在量測噪聲時仍能良好工作,實際運行電流畸變率低,轉矩脈動小,提高了系統的控制精度。
文檔編號H02M5/00GK102088246SQ20111004880
公開日2011年6月8日 申請日期2011年3月1日 優先權日2011年3月1日
發明者李 浩, 譚國俊 申請人:北京洲能科技發展有限公司, 徐州中礦大傳動與自動化有限公司