三电平逆变器SVPWM算法的简化(2)

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1.2 SVPWM算法的学术发展

2 SVPWM算法

早期的PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制技术)逆变控制，其目的是使输出电压正弦化，即希望直流电压利用率高而谐波含量低，在此目标下产生了电压型逆变电路。这种电路就其输出电流而言是开环的，它可能远非正弦波，因为在电压型逆变电路中，输出电流的波形会受到负载参数的影响。分析表明，电动机电流谐波不仅使损耗增加，还会产生脉动转矩，影响电动机性能，据此便有了电流型控制方式的出现，它直接追求输出电流的正弦化，这比只着眼于输出电压是迸了一步，然而，就交流调速而言，电动机电流正弦化，这比只着眼于输出电压是迸了一步，然而，就交流调速而言，电动机电流正弦化的目的是希望在空间建立圆形磁链轨迹，从而产生恒定的电磁转矩。

因此，从交流电机的角度出发，以三相对称正弦波电压供电时三相对称交流电机定子的理想磁链圆为基准，由三相桥式逆变器不同开关工作状态所形成的实际磁链矢量来追踪基准磁链圆，在追踪过程中，将逆变器的开关工作状态作适当的切换，从而形成PWM波，这种按磁链轨迹为圆的目标来形成的PWM控制信号的方法称为磁链跟踪型PWM控制，由于磁链轨迹可借助电压空间矢量相加得到，故又称为电压空间矢量脉冲宽度调制技术(Space Vector Pulse Width Modulation，SVPWM)。

2.1 SVPWM算法原理源]自=751-^论-文"网·www.751com.cn/

电压空间矢量是研究交流电动机三相电压与电机旋转磁场关系的虚构物理量。在空间按120。对称分布的三相交流电机定子绕组上施加三相对称电压

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式子当中，为相电压的基波幅值，角频率，即为基波电压频率。

这样在三相交流电机定子绕组中会产生定子电流和磁通，相对于单个绕组，产生的磁通是脉振的，它仅在固定的绕组轴线位置上有大小和方向的变化，但是在交流电机三项绕组的共同作用下，在电机的气隙中就产生了合成的旋转磁场。

电压电流是时间的变量，并没有空间的概念，但是交流电机三项绕组产生的旋转磁场则是空间和时间的变量，它的大小和空间位置随时间变化，一般以矢量表示。时空变化的旋转磁场由三相电压产生，为了描述三相电压与交流电机旋转磁场的关系，提出了电压空间矢量的概念。电压空间矢量反映了三相电压综合作用的效果，三相电压与电压空间矢量的关系由Park变换来表示