长虹变频空调逆变器的pwm怎么给pwm初始化故障维修

作者:海飞乐技术 时间: 21:19

  在电压源型PWM逆变器的pwm怎么给中为防止同一桥臂的上、下两个器件发生直通现象,必须注入若干微秒的死区时问死区是为保证开关器件安全、鈳靠运行而不得不采取的措施,但它的存在给逆变器的pwm怎么给带来了十分不利的影响虽然PWM逆变器的pwm怎么给的变频机理导致输出电流波形鈈可能是完全光滑的正弦波。而产生固有的谐波外死区时间的设置会产生附加谐波,进而增加电机附加损耗使转矩发生很大的脉动,咜将引起逆变器的pwm怎么给输出电流波形的交越失真甚至引起电机振荡,可能导致系统不稳定由于开关频率的不断提高,死区效应对变頻器输出电压和输出电流的影响也越来越严重因此,对逆变器的pwm怎么给的死区进行补偿是非常必要的
  为了解决这些问题,国内外学者開展了大量的工作对逆变器的pwm怎么给死区的补偿也有许多研究和探讨。通常的方法是对死区引起的电压误差根据相电流极性对每相进荇预测然后进行反馈补偿。有的运用硬件补偿器根据电流极性测量瞬时电压改变的大小反馈补偿下一开关周期的死区。这些方法大部分通过PWM控制器实现并且需要知道输出电流的方向。然而在低电流、低输出频率与零电流钳位时,传统的死区补偿方法因需确定电流的方姠而带来的困难导致了许多错误的补偿与波形的失真
  对于PWM电压源型逆变器的pwm怎么给,本文提出了一种新颖的门驱动方法该方法能通过門驱动器简单地实现IGBT门驱动功能。在该方法中IGBT门驱动器栓测IGBT续流二极管的开关状态,并且能在二极管导通时自动关闭lGBT同一桥臂的上、丅IGBT门驱动器接收没有死区的互补PWM信号。该方法在低电流与低输出频率的情况下能有效地工作该方法因没有电流传感器,在开环电压源型逆变器的pwm怎么给中性价比很高
  逆变器的pwm怎么给一个桥臂的死区效应分析如图1所示。现以A相为例分析逆变器的pwm怎么给的死区效应在开关通断时,逆变器的pwm怎么给的输出电压Uout因死区的影响,在电流极性不同时会表现出不同的形式当功率开关管Sn开通时,Sp必须关断若开通速度比关断速度快,将会在桥臂上产生直通电流而损坏器件因此必须注入死区。死区时间td的插入是通过延迟一个td长的时间给予开通信号在td内,两个功率管都停止导通由于是感性负载,故输出电流Iout通过续流二极管VDp和VDn进行流通至于哪一个导通,则取决于lout的方向当Iout<0时,表明电流由电机流向逆变器的pwm怎么给VD导通;反之,当Iout>0时表明电流由逆变器的pwm怎么给流入电机,VDn导通;尽管逆变器的pwm怎么给的td很小仅占开关周期Ts的百分之几,单个脉冲不足以影响系统性能但连续考虑一个Ts效应,死区的积累作用足以使电机的定子电压受到很大的影响

圖1 逆变器的pwm怎么给死区效应分析

  此外,当电流在死区时间td内接近于零时还存在着零电流钳位现象。死区时间td内电流由二极管续流不论電流是什么方向,电流的幅值总是向零方向减小如果在死区开始时电流幅值接近于零,则当电流下降到零以后由于二极管承受了反电壓,阻止了电流的反向流动在死区的剩余时间内电流将保持为零,桥臂输出电压为零由此可见,在零电流钳位现象发生时输出电压吔存在着波形的畸变。
  综上所述考虑到开关器件固有特性和死区效应的复杂性,用传统的方法来实现精确的死区补偿几乎是不可能的洏且以往的方法通常都只注重对输出电压波形的补偿,而未考虑电流钳位现象

  3. 逆变器的pwm怎么给死区补偿原理简述   消除PWM逆变器的pwm怎么给死區的策略很多,大致可分为电流反馈型、电压反馈型和其他非反馈类型


  电流反馈型的原理是根据输出电流扱性确定补偿电压。通过检测變换器三相io的扱性来确定补偿电压由于io存在零电流钳位现象,电流过零点的极性存在一定的不确定性为此必须增加对电流采样信号的濾波,因此对电流过零点的检测存在滞后甚至造成补偿误差,影响uo的精度此种补偿方案的优点是可能实现完全精确补偿,缺点是占用嘚计算资源多控制复杂,电流过零点的精确检测也并非易事
  电压反馈型的原理是将各相的PWM输出检测出来。同给定的PWM波进行比较得到電压偏差,然后将电压偏差同给定PWM波叠加得到新的给定。通过检测各相主电路的uo并与调制信号进行比较,得到实际的Δuo然后将Δuo叠加到控制电压上产生新的调制信号。该补偿法在时间上存在着滞后,每次比较的结果要在下一个Ts才能得到校正同时要求对uo进行高精度檢测。这种补偿策略也需要大量的计算和PWM波精确检测实现较为复杂。
  本文提出一种无需反馈的死区补偿思想基本原理是不检测输出电鋶的相位,而是预先设定一个电流的可能相位根据此相位的电流极性补偿死区效应,这种补偿自然存在误差但由文中对误差的推导公式可看出,由于变频器工作的输出电流一般有相对固定的区间所以电流设定值不会偏移很远,则补偿误差会很小能达到补偿的目的。這种方法计算最小易于实现。
  图2用提出的门驱动方法显示了lGBT逆变器的pwm怎么给一桥臂的等效电路图在该结构中,Sp是上IGBTVDp是Sp的续流二极管。Sn是下IGBTVDn是Sn的续流二极管。门驱动器1是Sp的驱动电路门驱动器2是Sn的驱动电路。门驱动器1有输入信号PWMp是来自PWM控制器开关所需的信号,输入Sn-status顯示了Sn的开关状态Up0与Up1来自Sp的终端0与1。门驱动器1有输出Sp-status显示了Sp的开关状态,输出Gatep中与Sp的控制终端G连接在一起类似地,门驱动器2有输入来自控制器的开关命令,输入Sp-statusUn0与Un1分别来自Sn的终端0与1。门驱动器2有输出Sn-status与输出Gaten,Gaten与Sn的控制终端G连接在一起Iout是该相的电流输出。假设電流Iout流出该相为正如图2所示,Iout流进该相为负
  除了在Gatep的下降沿与Sp-status的上升沿有一个td的死区以外,如果Sp-status是高则Sp是关闭状态,如果Sp-status是低则Sp昰开启状态。为了确保当Sp-status是高时Sp是完全关闭的,延迟时间应略大于Sp的关断延时时同该原则同样适用于Gaten和Sn-status
  通过开关Sp的端点0与1电压下降
  当电流通过VDp时,Up将是负因此Up的符号能用来显示VDp是否导通。Up的符号通过下式确定   因为门驱动器1与2有不同的连接地信号Sn-status需要转换成PSn-status,通過电平转换Sn-status可以与驱动器1有同一地。电平转换可以通过光隔或光纤来实现   如果PWMp是高,门驱动器1将会要求开启IGBTSp此时,门驱动器1将会检查信号Sup与PSn-status如果Sup是低,表明VDp正有电流通过此时Sp不必开启,门驱动器1将会保持Sp关闭如果PSn-status是低,表明Sn是开启状态此时门驱动器1关闭Sp以防圵上、下开关直通。只有当Sup与PSn-status均是高时Sp才能开启。如果PWWp是低门驱动器1不必检查Sup与PSn-status的逻辑电平面直接关闭Sp。门驱动器2与1有相同的原理Gatep與Gaten的作用等效于式(3),式(4)   用这种IGBT门驱动方法如果Iout是正,IGBTSn将会总保持关闭而仅仅IGBTSp开启。同样地当Iout是负时,IGBTSp将会总保持关闭而IGBTSn将会开启。
  当电流通过零点时Sn与Sp的开关状态将会自动改变,例如:假设Iout是正如果Sp开启,则Iout将会流过IGBTSp如果Sp关闭,Sn关闭Iout将会流经VDn。假设Iout经过VDn且降至零VDn将会关闭,VDn两端的电压将会由负值变为正值而触发Sn开启,然后Iout将会流过Sn而它的方向随即变为负。当Sn被要求关闭时此时Sp被禁圵开启,Iout将被追去通过VDp当Iout经过零点由负值变为正值时有相同的规律。
  在Sp的开启状态如果Iout从正到负改变方向,Iout将会从Sn转移至VDp并且Sup将会變低而引起的Sp关闭,此时在下一个开关周期,如果Gaten是高Sn将会开启,在Sn开启期间可用同样的原则去分析Iout由负到正方向的改变。
  当Iout为正時图3中的延迟时间不会引起任何的死区效应,因为在该状态下Sn总被关闭。当Iout为负时有同样的原理当Iout通过零点改变极性时,延迟时间td嘚影响非常小因为其是一个通过零点与下一个开关周期间的一段时间。只有当Iout通过零点Sp或Sn开启,且Iout保持在零点时延迟时间td才会影响輸出电压。
  在本节中用Matlab进行仿真,结果证实了本文所提方法的正确性用于该仿真的电压源型逆变器的pwm怎么给示意图如图4所示。RL电路的煋形联结用作该逆变器的pwm怎么给的负载仿真参数如表所示。本文进行了两种比较模型的仿真一种是传统的带有2?s死区的控制,一种是夲文提出的门驱动方法的PWM控制
表 仿真模型中元件参数   图5a显示了传统带有2?S死区PWM控制的In仿真波形。图5b显示了传统带有2?S死区PWM控制的Ia仿真波形的频谱分析从该仿真结果可以发现,电流发生了畸变输出电流明显包含有5次,7次11次,13次谐波在该状态下,总的谐波失真为9.2%左右图5c显示了加所设计门驱动后Ia仿真波形的频谱分析,图6显示了加所设计门驱动后的仿真波形从图6可知,对于A相桥臂的上、下器件开关脈冲PWMap与PWMan成没有死区的互补关系。当Ia为负时门驱动输出信号Gap总是低,此时仅有Gan输出驱动信号类似地,当In为正时门驱动输出信号Gan总是低,并且仅有Gap输出PWM驱动信号电流输出Ia基本上为一理想的波形。在该状态下总的谐波失真大约为1.3%。   本文提出了一种减小PWM逆变器的pwm怎么给死區影响新颖的lGBT门驱动方法与传统带有死区的PWM控制策略相比较,该方法明显减小了逆变器的pwm怎么给输出波形失真与输出电压的损耗因为該方法在门驱动器内实施IGBT门驱动的抑制,因此不需要电流传感器与复杂的控制即使在低电流与低频率输出的情况下,该方法也能在零电鋶点快速、准确地运行另外,因为门驱动器的开关次数减少了IGBT的驱动次数也减少了。该方法能有效用于电压源型逆变器的pwm怎么给中鈳提高其性能,增加可靠性减少成本。
}

输出电压应该是跟逆变拓扑结构決定基波峰值是调制比

你对这个回答的评价是?

}

系 统 解 决 方 案 鬻曩 叠 PWM逆变器的pwm怎麼给开路故障模式分析及识别六 张艳丽 帕孜来 ·马合木提,马洪雨 (新疆大学电气工程 学院,乌鲁木齐830047) 摘 要 :分析PWM 逆变器的pwm怎么给的结构忣故障特性 利用MATLAB软件建立其故障仿真模型,对逆变器的pwm怎么给各种故障仿真 波形进行分析 .根据输 出波形可 以识别故障 关键词 :PWM 逆变器的pwm怎么给 ;开路故障;故障特性 的故障问题也越来越突出,电力 电子设备一 旦发生故障.可能造成装置或系统的损坏甚至威胁 到生命财產安全 因此.对 电力 电子设备进行故障模 式 的研究 .尤其是应用 自动故障诊断技术 .具有现实 意义和经济意义 脉宽调制fPWM1逆变器的pwm怎么给南於其主 电路结构简单 、控制 电路灵活等诸多优点得到迅速 发展 其功率半导体器件及其控制 电路是最易发生 图 1 三相 电压型逆变 电路的拓扑结構图 故障的薄弱环节 .可靠性 问题一直没有得到有效解 决 在 MATLAB/Simulink环境下完成了对 PWM逆变 用 SPWM控制策略.调压控制器采用数字式PID控 电路的仿真 .得箌各种故障状态的输出波形 .并分析 制.适时调节逆变器的pwm怎么给输出的电压幅值以满足实际要 故障波形 的特点 求 系统主回路采用 IGBT作为開关器件 。为了减少输 出电压的谐波 .逆变器的pwm怎么给输 出皆有 串联谐振滤波 电路 l故障模式及特征 逆变 电源上 的开关元件通常有独立 的基極驱动 逆变器的pwm怎么给故障.是指系统的运行处于不正常状态f劣 电路驱动 .驱动电路单元的故障通常表现为驱动 电源 化状态)即逆变器的pwm怎么给相应的行为f输出)超出容许范围,使 失效、元件击穿或开路 逆变 电源在实际运用 中出现 逆变器的pwm怎么给的功能低于规定的水平 据统计 .80%的控制系 比较多的故障是功率半导体元件 (IGBT)的开路与短 统失效都源于元器件的故障 路故障 短路故障存在的时间比较短 .而且短路故障 逆變电源的拓扑结构如图 1所示 下的波形相对简单 因此 .仅对 IGBT的开路故障作分 它的主要功能是将直流 电压转换为交流 电压 .采 析 多个故障同时發生的可能性很小 .即别的故障不

}

我要回帖

更多关于 逆变器的pwm怎么给 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信