一种最小电流谐波PWM实现方法技术

本发明专利技术及PWM逆变器技术领域，具体为一种最小电流谐波PWM实现方法，其实现简单方便，成本低其包括以下步骤：（1）建立一次调制波形；（2）选定一次调制波形的一个周期，将该周期均分为三个分周期，每个分周期对应三次谐波的一个周期，建立三次谐波注入表；（3）提取待测三次谐波的角度，根据步骤（2）中三次谐波注入表，查询得到对应的谐波注入值；（4）计算谐波注入深度；（5）计算总谐波注入值。 1

A method of realizing the minimum current harmonic PWM

The invention and the technical field of the PWM inverter are specifically a minimum current harmonic PWM implementation method, which is simple and convenient, and the cost is low including the following steps: (1) a modulation waveform is established; (2) a period of a modulated waveform is selected, and the period is divided into three cycles, each cycle corresponds to three times harmonics. The three harmonic injection table is set up in one period of the wave; (3) to extract the angle of the three harmonics to be measured and to find the corresponding harmonic injection value according to the three harmonic injection table in step (2); (4) to calculate the depth of harmonic injection; (5) to calculate the total harmonic injection value. One

【技术实现步骤摘要】
一种最小电流谐波PWM实现方法
本专利技术及PWM逆变器
，具体为一种最小电流谐波PWM实现方法。
技术介绍
电压型PWM逆变器在实现功率变换时，普遍使用SPWM或者SVPWM调制技术实现，这些调制方法的实现原理都是利用将N个等幅值脉冲宽度不等的矩形脉冲来等效正弦波，如图1所示。等效的电压中富含了丰富的高次谐波，这些谐波作用在电机的绕组上，对电机的电流产生影响，而使得电机的电流产生谐波。在众多PWM解决方案中，根据其负载为电机三相无中线系统的特点，SVPWM具有全局最优的特点，得到了普遍采用，但是电流谐波并没有达到最优。但是在某些特定的应用场合，需要采取最小电流谐波的控制策略，而最小电流谐波的控制策略采用了在SPWM基础上叠加1/4次三次谐波的方案，现有的实现方案中一般有硬件方法和软件方法两种：硬件方法是利用FPGA可编程器件实现，产生三角波载波信号，产生正弦给定信号，根据给定信号产生进入谐波发生器，谐波发生器产生谐波信号与给定信号相加，得出调制信号，调制信号与三角载波信号进行比较产生PWM驱动信号。该方案实现方法比较灵活，但是成本高，需要FPGA周边的器件配合。软件方法是根据谐波注入公式，进行离线计算，将离线表格存储入CPU的存储单元，根据需要的输出，查表得出调制信号，更调制信号与内部三角波比较得出PWM调制波形，该方案的实现需要占用大量的CPU存储单元，灵活度差。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种最小电流谐波PWM实现方法，其实现简单方便，成本低。其技术方案是这样的：一种最小电流谐波PWM实现方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）建立一次调制波形；（2）选定一次调制波形的一个周期，将该周期均分为三个分周期，每个分周期对应三次谐波的一个周期，建立三次谐波注入表；（3）提取待测三次谐波的角度，根据步骤（2）中三次谐波注入表，查询得到对应的谐波注入值；（4）计算谐波注入深度；（5）计算总谐波注入值。采用本专利技术的方案后，在SPWM实现的基础上，建立三次谐波注入表，根据当前的SPWM的角度与调制深度，可以通过离线查表获得当前的谐波注入量，实现起来简单方便，成本低。附图说明图1为本专利技术实现流程框图；图2为扇区分区示意图。具体实施方式见图1所示，一种最小电流谐波PWM实现方法，包括以下步骤：（1）建立一次调制波形；（2）选定一次调制波形的一个周期，将该周期均分为三个分周期，每个分周期对应三次谐波的一个周期，建立三次谐波注入表；（3）提取待测三次谐波的角度，根据步骤（2）中三次谐波注入表，查询得到对应的谐波注入值；（4）计算谐波注入深度；（5）计算总谐波注入值。下面具体举例说明，以90kW变频器带90kW异步电机为例，设一次谐波为f(t)=cos(wt+a)，三次谐波公式为cos(3wt+a)，一次调制波形的一个电气周期只相当于三次谐波3个电气周期，因此⅔π即对应一个三次谐波一个电气周期，将⅓个电气周期的调制波形值变为一个新的电气周期的谐波注入值，即原十二分之一π的谐波注入值即为新的¼π的谐波注入值、原九分之一π的谐波注入值即为新的⅓π的谐波注入值……，以此类推，得到一个三次谐波注入表，根据待测谐波的角度查询对应的谐波注入表即可。这边的电气周期对应说明书附图中的扇区，如图2所示。由10-50Hz不同频率段观察输出电流THDI值输出频率Hz1020304050原来电机输出THDI12.2%9.1%6.5%5.2%4.8%加入扇区值之THDI7.2%6.3%4.3%3.2%2.1%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种最小电流谐波PWM实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

【技术特征摘要】
1.一种最小电流谐波PWM实现方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）建立一次调制波形；（2）选定一次调制波形的一个周期，将该周期均分为三个分周期，每个分周期对应三次谐波...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培林，石东哲，
申请(专利权)人：无锡市优利康电气有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32