SVPWM技术在三相电压型整流器中的应用

"基于SVPWM技术的三相电压型整流器设计，旨在满足航空整流器对电源的低谐波、高功率因数、快速响应及直流输出稳定的需求。通过输入电压空间矢量定向，提出了一种新型的SVPWM控制策略，实现在数字平台上方便的实施。实验结果显示，这种控制技术使得整流器的网侧电流能有效跟踪网侧电压，从而实现高功率因数整流。" 1. 空间矢量控制技术（SVPWM） SVPWM技术是一种高级的脉宽调制（PWM）方法，它通过精确控制开关状态的组合，使得三相电压型整流器（VSR）产生的电压矢量在空间中接近圆形轨迹旋转。这一技术的关键在于将电压矢量分解为8个基本空间矢量，包括6个非零矢量和2个零矢量。通过调整这些矢量的作用时间，可以生成等幅不等宽的PWM波形，从而减小谐波并提高系统效率。由于开关频率的增加，电压矢量的旋转轨迹更接近理想圆形，从而降低开关损耗。 2. 三相VSR的电流控制策略 - 直接电流控制：该策略采用网侧电流闭环，能提升电流动态和静态性能，增强系统的鲁棒性。固定开关频率的PWM电流控制在实际应用中表现出色，但其PI电流调节器无法实现电流无静差控制，且难以独立控制有功和无功电流。 - 间接电流控制：与直接控制相比，间接控制可能涉及更复杂的算法，但能提供更多的灵活性。 3. 三相VSR数字控制系统 三相VSR的数字控制系统通常采用电压外环和两个电流内环的双环结构。电压环负责调节直流侧电压，而两个电流内环分别针对d轴和q轴的电流进行独立控制，以实现电流无静差和有功/无功电流的精确调节。这种控制架构能够确保系统的快速响应和稳定性。 基于SVPWM技术的三相电压型整流器设计是现代电力电子技术的重要应用，它结合了先进的控制策略和数字处理能力，以优化电力转换的效率和质量，特别是在对性能要求极高的航空领域。通过精确的电流控制和高效的空间矢量调制，该技术能显著降低谐波，提高功率因数，并确保直流输出的稳定。