60°坐标系三电平SVPWM过调制算法在矿用变频器中的研究

1 下载量 136 浏览量 更新于2024-09-06 收藏 249KB PDF 举报
"矿用变频器60°坐标系SVPWM过调制算法研究" 在煤矿井下作业中,矿用变频器扮演着至关重要的角色,它们用于控制电机的转速和扭矩,以适应不同的开采需求。传统的三电平变频器采用的空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术在过调制区域的算法通常较为复杂,这给实际应用带来了一定的困难。针对这一问题,该研究提出了基于60°坐标系的三电平SVPWM过调制算法,旨在简化算法实现并提高系统性能。 过调制是PWM技术的一种策略,通过超过理想调制比来增加输出电压的有效值,以达到更接近正弦波的输出波形,减小谐波含量。在三电平变频器中,过调制能够更有效地利用开关器件,提升系统的动态响应和效率。传统的过调制算法往往需要复杂的计算和判断,不便于实时控制。 60°坐标系,又称α-β平面,是一种常用于三相交流系统分析的两相直轴坐标系统。在60°坐标系下,SVPWM算法的计算可以更加简洁,且易于实现。刘健东等研究人员在此基础上,推导出一种新型的过调制算法,它在保持原有过调制优势的同时,简化了计算过程。 他们对新型SVPWM过调制算法的表达式进行了数学改进,通过简化和优化,得到了适合计算机程序实现的数学模型。这种方法减少了计算负担,提高了控制系统的实时性,同时也降低了硬件资源的需求。 此外,该研究还考虑了矿用环境的特殊性,如环境恶劣、电磁干扰等因素,因此,新算法的实施还需要考虑系统的抗干扰能力和可靠性。结合实际工况进行仿真和实验验证,证明了基于60°坐标系的SVPWM过调制算法在矿用变频器中的可行性和优越性。 这项研究对于提高矿用变频器的控制精度、降低谐波影响以及简化控制系统设计具有重要意义。通过采用60°坐标系的SVPWM过调制算法,不仅能够改善电机驱动系统的性能,还能减少设备维护成本,提高煤矿生产的安全性和效率。这对于推动我国煤矿自动化和智能化的发展具有积极的促进作用。