
三相 PWM 整流器双闭环仿真模型
在我们所处的新时代,电力电子技术不断革新,尤其是在能源转换与电机控制方面,
PWM 整流器扮演着至关重要的角色。今天我们要聊的,是关于三相 PWM 整流器双闭环
仿真模型的一些有趣话题。
一、模型概述
此模型包含了主电路、坐标变换、电压电流双环 PI 控制器以及 SVPWM 控制。其设计目
标为达到功率因数 1,同时确保总谐波畸变(THD)仅在 1.2%以内。这样的设计不仅提高
了电能质量,还使得系统更加高效和稳定。
二、主电路与坐标变换
主电路是整个模型的基础,它负责将三相交流电转换为直流电。而坐标变换则是为了更方
便地处理和控制这些电力信号。在 dq 坐标系下,我们可以更简单地实现解耦控制,从而
更容易地实现电压和电流的精确控制。
三、电压电流双环 PI 控制器
电压电流双环 PI 控制器是整个模型的核心部分之一。它通过比例积分(PI)控制算法,
对电压和电流进行闭环控制,从而实现对输出电压和电流的精确控制。这样不仅确保了稳
定的输出电压,还使得系统对负载变化具有更好的适应性。
四、SVPWM 控制
SVPWM 控制是此模型中的另一大亮点。它根据电机负载的需要,通过合成电压空间矢量
来控制 IGBT 的触发信号,从而产生尽量圆形的旋转磁场,以控制电机的旋转。相比于传
统的 SPWM 方式,SVPWM 控制的直流电压利用率高了 15%,这使得系统更加节能高效
。
五、模型性能与输出
此模型经过精心设计和仿真验证,实现了功率因数 1 和 THD 仅 1.2%的优异性能。同时,
模型的闭环输出电压稳定在 200VDC,确保了系统的稳定性和可靠性。此外,通过调节输
出电阻的阻值,可以方便地计算输出功率,使得系统可以根据实际需求进行功率调节。
六、三相六开关七段式 SVPWM 仿真
在模型中,我们采用了三相六开关七段式 SVPWM 仿真。这种仿真方式不仅考虑了交-直-