[发明专利]三相四桥臂逆变器及控制方法

摘要

本发明是一种三相四桥臂逆变器及控制方法，逆变器由整流，直流滤波，三相四桥臂逆变电路，交流滤波，采样，DSP控制器，光耦隔离及电源电路构成，其输入端并联连接两个串联连接的储能电容，每个储能电容分别并联有等值的均压电阻。该控制方法提出了一种基于三维空间矢量中γ分量控制方法，将传统的三维空间矢量分解成二维空间矢量和γ矢量，结合PI控制器，通过对γ分量的控制产生第四桥臂的PWM使之对各种因素引起的输出电压不平衡进行全补偿，并充分利用二维空间矢量的优点对前三桥进行控制。该控制方法简单可行，动态响应快，稳压精度高，输出电压平衡且谐波畸变率小，在不平衡和非线性负载的情况下具有很好的控制特性。

主权项

一种三相四桥臂逆变器及控制方法，其特征在于将传统的三维空间矢量分解成二维空间矢量和γ矢量，结合PI控制器，通过对γ分量的控制产生第四桥臂的PWM使之对各种因素一起的输出电压不平衡进行全部偿，并充分利用二维空间矢量的优点对前三桥进行控制，该控制方法的步骤如下：(1)、对输出电流、电压信号进行采样；(2)、将反馈的三相电压进行空间矢量变换，提取α、β、γ分量；(3)、α、β分量用来控制前三桥臂，采用二维空间矢量进行调制，产生PWM，具体操作如下：a、采样三相电压信号；b、与给定的三相电压信号比较，得出三相电压差值Δua、Δub、Δuc；c、将三相电压差值进行空间矢量旋转坐标变换，得出d、q分量；d、对d，q分量进行PI调节，并对调节后的d，q分量进行空间矢量逆变换，得出Δua′、Δub′、Δuc′；e、根据Δua′、Δub′、Δuc′确定扇区，确定非零矢量以及各非零矢量的作用时间；f、确定各开关矢量作用顺序，输出前三桥PWM；(4)、将γ分量加上反馈回来的三相电流之和作为调制信号，并对合成的信号进行PI调节；(5)将三角波作为载波与调制信号比较产生SPWM，控制第四桥臂。