混合型多電平逆變器電路設(shè)計(jì)研究
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由于混合型逆變器在選取電壓比較大時(shí),會(huì)產(chǎn)生電流倒灌現(xiàn)象,因此在設(shè)計(jì)過程中,可選取適當(dāng)?shù)碾妷罕纫蕴峁┫娏鞯构喱F(xiàn)象所需的冗余狀態(tài),并使得各電平臺(tái)階階躍也限定在1E之內(nèi)。以圖2(b)電路為例,采用Matlab對(duì)該電路進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果如圖3,其中調(diào)制波頻率為50Hz。根據(jù)公式(1)可知,兩逆變單元電壓關(guān)系可為Uc1=3Uc2 =3.3kV和Uc1=2Uc2 =3.0kV兩種情況,相電壓Vao輸出分別為9電平和7電平(如圖3(a)),兩種情況單元1和單元2輸出電壓波形如圖3(b)和圖3(c)。從圖3(c)可看出,當(dāng)Uc1=3Uc2,單元1輸出電壓為正時(shí),單元2輸出電壓為1.1kV、0kV、-1.1kV三種情況,在單元2輸出-1.1kV時(shí),則會(huì)與單元1輸出3.3kV電壓形成環(huán)流,出現(xiàn)電流倒灌現(xiàn)象,降低了逆變器輸出功率,并導(dǎo)致單元2直流側(cè)電位平衡,增加了輸出相電壓Vao的諧波含量(如圖3(d)所示,THD為6.58%),降低了Vao的質(zhì)量;而Uc1=2Uc2時(shí),雖然Vao為7電平,但從圖3(b) 與圖3(c)看出,不會(huì)出現(xiàn)電流倒灌現(xiàn)象,Vao的THD降至3.51%。
評(píng)論