Раздел: Документация
0 ... 28 29 30 31 32 33 34 ... 87 Таблица 4.4 Относительная продолжительность включения базовых векторов при [/,* = U{m и И\т\Иа = 0,577 в секторе II
Чтобы форма напряжения на выходе инвертора в максимальной степени приближалась к синусоиде, годограф концов заданного вектора должен представлять собой окружность (см. рис. 4.8). Для этого следует выбрать за максимальную длину вектора напряжения значение U[m = 0,577f/rf. Тогда годограф будет окружностью (см. рис. 4.8). При всех значениях е*, кроме е* = 30, 90,150, 210 и 270°, в формировании заданного вектора должен участвовать один из нулевых векторов. Относительная продолжительность его включения определяется по формуле (4.4) при значениях т2 и т3, рассчитанных по выражениям (4.5). Результаты расчета для вектора, расположенного в секторе II, приведены в табл. 4.4. Необходимое при частотном регулировании изменение напряжения на выходе инвертора достигается изменением величины и{* в формуле (4.5). Когда задается уменьшение напряжения, уменьшаются относительные продолжительности включения ненулевых векторов, что в соответствии с выражением (4.4) приводит к увеличению относительной продолжительности включения нулевого вектора и, следовательно, к уменьшению среднего значения напряжения за период ШИМ. Один из возможных алгоритмов реализации векторной ШИМ описан в работе [24]. На каждом периоде ШИМ рассчитываются значения т,- и т/+1 (применительно к рассматриваемому квадранту II это т2 и т3). По ним определяются уровни переключения УП1 = т,-и УП2 = т,- + т/+1, при сравнении которых с пилообразным сигналом осуществляется переключение базовых векторов. Алгоритм переключений представляет собой такую последовательность действий: в начале каждого периода ШИМ устанавливается состояние инвертора, соответствующее исходному базовому вектору (в рассматриваемом примере {7] 2); при первом сравнении с уровнем УП1 осуществляется переход ко второму базовому вектору (в примере - к вектору £/i 3); первое сравнение с уровнем УП2 вызывает переход к нулевому вектору с?, 0; при втором сравнении с УП2 восстанавливается предыдущее состояние (восстанавливается вектор U); при втором сравнении с УП1 осуществляется возврат к начальному состоянию £/1 2. Формирование трехфазной системы фазных напряжений на выходе преобразователя показано на рис. 4.9. В верхней части рисунка изображен пилообразный сигнал и указаны значения угла 8* внутри данного периода ШИМ. Отмечены уровни переключения, а также замкнутые состояния ключей на каждом периоде широтно-импульсной модуляции. Построение произведено для одной трети периода наибольшего выходного напряжения в предположении, что вектор й[ поворачивается на 60° за шесть периодов ШИМ. Рассмотрим подробнее формирование вектора (см. рис. 4.8), расположенного внутри сектора II, которому соответствует исходный вектор Ux 2- При этом (см. табл. 4.2), замкнуты ключи инвертора 1-2 - 3 и значения фазных напряжений составляют u\a = uib = Ud/3 и ulc = -2Ud/3 (см. табл. 4.1). Это видно и на рис. 4.9 на периоде ШИМ, соответствующем е* = 70°. При первом уровне переключений УП1, равном т2 = 0,765 (см. табл. 4.4), включится вектор {7, з и состояние ключей станет 2 - 3-4, а фазные напряжения будут ulA = Uic = -UJ3 и и1В = 2При втором уровне переключений, когда т2 + т3 = 0,765 + 0,173 = 0,938, будет включен нулевой вектор с состоянием ключей 2-4-6 и останется таким до второго пересечения с УП2, когда снова включится U{ 3 и затем снова й{ 2. Средние за период ШИМ значения фазных напряжений будут: = I fa - т3) = !(0,765 - 0,173) = 0,1973; Ud 55 Чж = I + 2 = 10 ?65 2 = £/«,3 3 33 и* ud
-0,765+ -0,173 33 = -0,5676. Аналогично могут быть рассмотрены и другие периоды ШИМ. Поскольку в реальном случае частота ШИМ составляет килогерцы, т.е. число периодов ШИМ за время поворота вектора на 60° многократно больше показанного на рис. 4.9, среднее фазное напряжение, полученное в соответствии с описанным алгоритмом,  0 ... 28 29 30 31 32 33 34 ... 87
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
