三电平逆变器死区补偿策略提升系统性能

本文档主要探讨了三电平逆变器死区补偿策略的研究，发表于2013年的《电机与控制学报》第17卷第5期。随着电力电子设备在工业应用中的普及，特别是在电动机控制领域，死区问题对于逆变器的性能有着显著影响。死区时间的缺失可能导致桥臂直通，这不仅会损坏功率器件，还会引起输出电压和电流的严重畸变，特别是在低频和轻载条件下。 研究者周京华、贾斌、章小卫和李正熙针对这个问题，提出了一个新颖的死区补偿策略。他们利用伏秒等效原理来设计补偿方案，该策略考虑了死区时间的插入、功率器件的开通和关断延时，以及管压降等因素，以减少这些因素对输出波形的影响。通过结合数字信号处理器（DSP）和复杂可编程逻辑器件（CPLD），他们构建了一个实际的三电平逆变器硬件平台，用以进行实验验证。 实验是在一台30kW的三相异步电机上进行的，通过李萨如图对输出电流波形进行了详细分析。结果显示，该死区补偿策略有效地改善了输出电流的波形质量，消除了由于死区效应引起的输出电压损失，从而提升了系统在低频运行时的性能。这对于许多需要稳定、高效的电力转换应用，特别是电机调速系统来说，具有重要意义。 这篇论文的核心内容是三电平逆变器死区补偿技术的创新设计和实验验证，强调了在实际应用中解决死区问题的重要性，为提高电力电子设备的性能和可靠性提供了有价值的方法论。这项研究对于工程师们理解和优化三电平逆变器的设计，以及在电力系统设计中避免潜在问题具有指导意义。