河北机电职业技术学院毕业设计(论文)
THD减小,减少低次谐波。 4.4.2 加入滤波电抗
以基于SPWM的逆变器控制为例,SPWM控制信号由“Discrete PWM Generator”产生,三相负载的有功为1KW,感性无功为500Var,额定电压为413V,额定功率为50HZ,直流电源的幅值为530V,在通用桥式电路与负载之间加入滤波电抗为1.1H。其仿真图如图4.21所示。
图4.21.加入电抗器的三相SPWM逆变器的仿真模型
调制深度m设为1,输出基波频率设为50Hz,载波频率为基频的30倍,即1500Hz将仿真时间设为0.06s,在 powergui中设置为离散仿真模式采样时间为0.0000005s,运行后得仿真结果,相电流如图4.22(b)所示,A相电压、A相电流、AB间线电压和直流电流波形如图4.22(a)所示。
仿真结束后,打开powergui中的FFT分析栏,对波形进行FFT分析,分析其谐波含量,FFT分析结果如图4.23所示。
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(a)
图4.22 相电压、A相电压、B相电流、AB间线电压和直流电流
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(b)
图4.22 相电压、A相电压、B相电流、AB间线电压和直流电流
图4.23三相SPWM加入滤波电抗时谐波分析图
从仿真波形图和谐波分析图中可以看出当m=1时,输出线电压的幅值为443/530,谐波分布主要在开关频率的倍数处,其中开关频率处含量较大,低次谐波远远小于高次谐波。
对比图4.15和图4.23可知若加入滤波电抗,能减少低次谐波
4.5 比较总结
从以上仿真分析中可以得出SPWM和SVPWM一样在开关频率处有较多的高次谐波,不过SVPWM输出在低次谐波处比SPWM输出谐波含量少,SVPWM比SPWM有更高的直流电压利
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用率。因此SVPWM比SPWM更适用于逆变器控制中。
若进一步提高开关频率,则电流波形更加近似于正弦波,THD减小,减少了低次谐波,直流电压利用率不受影响。若加入滤波电抗,能减少低次谐波,THD较小,利于负载的运行,但直流电压利用率会受到影响。通过两种改进方法的比较,可知提高开关频率,更适用于逆变器控制。
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