论文摘要：变频电源供电的两级矩阵变流器电网侧谐波分析

由于在转换效率、功率密度和控制灵活性方面的突出特点，矩阵转换器在电机驱动领域一直受到学术界和工业界的高度重视。近年来，已经推出成熟的矩阵变流电机集成系统。矩阵变换器作为通用变换器的应用研究也越来越受到重视。两级矩阵变流器（TSMC）作为继传统矩阵变流器（CMC）之后的新型矩阵变流器，换相更简单，更易控制，性能上完全可以与CMC媲美。等特点，越来越受欢迎。变频电源的优点是用频率范围更广的变频交流系统代替了现有的固定频率交流系统，可以减少系统体积、重量和系统成本等，可以提高效率和整个系统的可靠性。性别。这在多电和全电飞机、船舶、电动汽车等对设备尺寸有严格要求的场合，无疑具有深远的意义。但是，变换器中现有的开关元件会使输入电流和电压非线性，即会产生谐波。谐波的危害与控制一直备受关注。因此，研究了变频输入下两级矩阵变换器的网侧谐波。有积极的意义，尤其是在设计滤波器的时候，在变频输入下如何考虑截止频率的选择，加上输入滤波器对整个台积电系统性能的影响，都是值得讨论的问题.论文在变频输入条件下，对特定控制方式下两级矩阵变流器电网侧的谐波进行了研究和探讨，研究了滤波器的选择和加入后对系统的影响。筛选。论文的主要研究工作包括：首先，论文中的谐波分析是基于调制策略确定下的谐波分析，所以首先要介绍所选择的调制算法。主要讨论两种算法，论文的调制策略选择整流级的无零矢量调制算法。然后在TSMC上做Park变换，分析两种算法的切换向量，创新性提出两种方法的数学模型变换后可以等价，把切换部分变换成相同的DQ形式，最后变换为获得。在等效电路和输入电流的DQ模型之后，指出了低频模型下影响输入电流的因素。其次，建立了Sabre环境下的两级矩阵变换器模型。由于Sabre软件丰富的组件库和强大的编译模板功能，可以最大程度的实现对实际硬件的仿真，得出整流级无零矢量调制算法的输入输出仿真波形如下。之后，在变频输入条件下，从调制策略和电路结构两方面分析了台积电电网侧输入电流的谐波。在理论表达式的基础上，在仿真模型中进行了验证。仿真验证主要从不同工频输入、不同负载、不同开关频率和死区时间四个方面进行。经过以上分析，设计制造网侧输入滤波器，考虑不同结构和参数下滤波器的滤波效果，结合整个系统，加入滤波器后输入电压和功率因数的变化为进行了考察，综合考虑成本等因素选择最优的滤波器参数值。所选结果由硬件实现，并在实验室研制的样机上进行实验，得到硬件波形。论文最后一章还研究了台积电变频输入下的输入侧电压相位跟踪，并提出将改进的锁相环（EPLL）应用于输入相位跟踪和输入工频检测。变频输入。输出相位对台积电的控制意义重大。最后，对论文的工作进行总结和对未来的展望。

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