《電子技術(shù)應(yīng)用》
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矩陣式轉(zhuǎn)換器AC直接方式的控制方法
摘要: 而假想間接方式的做法則是,將矩陣式轉(zhuǎn)換器假想分割成2條電路,在求出各條電路中開(kāi)關(guān)元件的占空比之后,再轉(zhuǎn)換成構(gòu)成矩陣式轉(zhuǎn)換器的9個(gè)開(kāi)關(guān)元件的占空比,據(jù)此生成脈沖控制信號(hào)。
Abstract:
Key words :

  而假想間接方式的做法則是,將矩陣式轉(zhuǎn)換器假想分割成2條電路,在求出各條電路中開(kāi)關(guān)元件的占空比之后,再轉(zhuǎn)換成構(gòu)成矩陣式轉(zhuǎn)換器的9個(gè)開(kāi)關(guān)元件的占空比,據(jù)此生成脈沖控制信號(hào)。分割后的2條電路均由6個(gè)開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成,1條為輸入元件的整流器,另1條為輸出元件的逆變器主電路(以下稱(chēng)為主電路)。兩者間通過(guò)假想的直流元件相連接。因此,也被稱(chēng)為假想AC/DC/AC方式。

  AC直接方式的優(yōu)點(diǎn)是,控制方式的自由度較高,可采用多種控制方法。之所以這樣說(shuō),是因?yàn)榭赏瑫r(shí)連接3個(gè)3相交流輸入端子及3相交流輸出端子,因而具有27種連接方式。而假想間接方式由于中央位置有假想的直流元件,因此,同時(shí)最多只能連接2個(gè)輸入端子及輸出端子。所以,連接方式被限制在18種。不過(guò),由于假想間接方式可以將輸入元件與輸出元件分開(kāi)來(lái)考慮,因而具有可分別在控制上下工夫的優(yōu)點(diǎn)。

  AC直接方式的控制方法

  AC直接方式有多種實(shí)現(xiàn)的方法。在此,介紹一種采用最大線間電壓的方法。

  如圖所示,3相交流電可根據(jù)各個(gè)相的電壓相位而被分為6個(gè)區(qū)域。另外,這6個(gè)區(qū)域還可根據(jù)電壓最大值為正還是為負(fù),再分割成2個(gè)區(qū)域。在此,將電壓最大值為負(fù)的區(qū)域定義為“X區(qū)域”,將最大值為正的區(qū)域定義為“Y區(qū)域”。為了擴(kuò)大輸出電壓范圍,此處對(duì)2個(gè)區(qū)域應(yīng)用以下規(guī)則。

  


 

  圖 3相交流電源的相位關(guān)系

  作為矩陣式轉(zhuǎn)換器輸入端的3相交流電源如果從各個(gè)相的相位關(guān)系來(lái)看,可分為Ⅰ~Ⅵ這6個(gè)區(qū)域。另外,本文根據(jù)各區(qū)域中電壓的絕對(duì)值,將這些區(qū)域分成了2個(gè)區(qū)域。具體而言,將電壓絕對(duì)值在負(fù)的一側(cè)較大的區(qū)域定為X,將電壓絕對(duì)值在正的一側(cè)較大的區(qū)域定為Y。也就是說(shuō),X為Ⅰ、Ⅲ及Ⅴ的區(qū)域,Y為Ⅱ、Ⅳ及Ⅵ的區(qū)域。

  X區(qū)域:在該區(qū)域內(nèi),將輸入電壓的最小相與輸出電壓的最小相連接。

  Y區(qū)域:在該區(qū)域內(nèi),將輸入電壓的最大相與輸出電壓的最大相連接。

  矩陣式轉(zhuǎn)換器的3相交流輸出電壓如果以3相交流輸入電壓與各開(kāi)關(guān)元件的占空比來(lái)表示,所示

  

 

  此處,dab為開(kāi)關(guān)元件Sab的占空比,小號(hào)字的a為輸入電壓的相,b為輸出電壓的相。

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