发布时间 : 星期一 文章中文摘要3-电力电子三电平空间矢量更新完毕开始阅读a801af0f844769eae009edd3
3. 三电平空间矢量脉宽调制技术 表3-2给出了所有6个扇区每一个三角形区域三个顶点矢量的作用时间。注意，求出的作用时间将会在冗余矢量之间均匀的分布，以产生对称的脉宽调制波形，并保持中点电位的平衡。表3-3给出了所有6个扇区每一个三角形区域相应开关状态的分布或开关矢量的作用顺序。注意，为了保持中点电位的平衡，开关矢量的作用顺序在相对的扇区(A?D，B?E，和C?F)是互补的。图3.3给出了A扇区所有4个三角形区域的三相脉宽调制（PWM）波形。图中还给出了U相电压在欠调制模式-A运行时的P状态和N状态的开通时间函数TUP?ON和
TUN?ON。从第二章讨论可知，开通时间函数在SVPWM的数字实现中起着非常重要的作用。
根据图示可以很容易的得到U相P状态在A扇区的开通时间函数：
131TUP?ON?Ta?Tb?Tc2421?3T?1?nTssin(??e)??s[1?2nsin(??e)]?nTssin?e (3.6) 2342323??Ts?KV*sin(??e)83Table 3-3 Sequence of Switching States in Different sectors and regions
Sector A B C D E F UA VA WA UB VB WB UC VC WC UD VD WD UE VE WE UF VF WF Region-1 NOOOPPP NNOOOPP NNNOOOP PPOOONN PPPOOON POOONNN NNNOOOP NOOOPPP NNOOOPP POOONNN PPOOONN PPPOOON NNOOOPP NNNOOOP NOOOPPP PPPOOON POOONNN PPOOONN Region-2 OPPP NNOO NNNO PPOO PPPO ONNN NNNO OPPP NNOO ONNN PPOO PPPO NNOO NNNO OPPP PPPO ONNN PPOO Region-3 OOPPP NOOOP NNNOO POOON PPPOO OONNN NNNOO OOPPP NOOOP OONNN POOON PPPOO NOOOP NNNOO OOPPP PPPOO OONNN POOON Region-4 OPPP OOPP NNNO OONN PPPO ONNN NNNO OPPP OOPP ONNN OONN PPPO OOPP NNNO OPPP PPPO ONNN OONN 在图3.3所示的的脉宽调制（PWM）波形中，P状态呈凸形，N状态呈凹形。在C和E扇区（奇数扇区）的波形也具有同样的特性。而在偶数扇区（B，D，F）的波形则有，P状
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3. 三电平空间矢量脉宽调制技术 态呈凹形，N状态呈凸形。根据表3-2和图3.3可以推导出6个扇区所有区域对应的开通时间函数。例如，以U相为例，在欠调制模式-A，可推导出如下的对应于P状态和N状态的开通时间函数：
??3Ts?KV*sin(??e??83), for S?A???3T??s?KV*3cos(?e), for S?B??8??3Ts?KV*sin(???e?3), for S?C?T?UP?ON???8 ?3Ts??KV*sin(???e??83), for S?D???3Ts?8?KV*3cos(?for S?E?e), ????3Ts?8?KV*sin(???e?3), for S?C??
??3Ts8?KV*sin(?e??3), for S?A????3T??s?KV*3cos(?e), for S?B??8??3T?s?KV*sin(??e?TUN?ON???83), for S?C?? ?3Ts??KV*sin(???? e?83), for S?D???3Ts?8?KV*3cos(? S?E?e), for????3Ts?8?KV*sin(???e?3), for S?C??
式中：K?3Ts/4Vd，S用于表明扇区。
同样，在欠调制模式-B，也可以得出如下U相的开通时间函数：
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(3.7) (3.8) 3. 三电平空间矢量脉宽调制技术 TUP?ON??3TsTs?*??2KVsin(??), for S?A,R?2,3,4e?8?83??3TT???s?*s??2KV3cos(?), for S?B,R?2e???8?8????3TT?*??ss???2KVsin(?e?), for S?B,R?3?????883????3TT????s?s, for S?B,R?4???8?8????3TT?s?s, for S?C,R?2,3,4??8?8???3TTss???, for S?D,R?2,3,4?8?8??3TT??ss???, for S?E,R?2???8?8????3TT???s?s?2KV*sin(?e?), for S?E,R?3????83??8????3TsTs*??2KV3cos(?e), for S?E,R?4?????8?8?? (3.9) ???3TT??*ss???2KVsin(?e?), for S?F,R?2,3,4?883???3TsTs??, for S?A,R?2,3,4?8?8??3TT???s?s?, for S?B,R?2???8?8????3TT?*??ss???2KVsin(?e?), for S?B,R?3?????883????3TT??s?s?2KV*3cos(?e), for S?B,R?4?????8?8????3TT??s?s?2KV*sin(??), for S?C,R?2,3,4?e?8?83???3TT?*ss???2KVsin(?e?), for S?D,R?2,3,4??8?83??3TT??*ss???2KV3cos(?e), for S?E,R?2????8?8???3TT??*??ss???2KVsin(?e?), for S?E,R?3???83??8????3TsTs???, for S?E,R?4???8?8?? (3.10) ???3TT?ss???, for S?F,R?2,3,48?8?TUN?ON式中R用于标明三角形区域号。
V相和W相的开通时间函数可用同样方法求出。图3.4给出了基于式（3.7）-（3.10）的U相P状态和N状态的开通时间函数曲线。V相和W相的开通时间函数曲线与U相的类似，只是相位上相差?2?3。注意，在欠调制区，开通时间函数随着指令电压矢量V*线性
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3. 三电平空间矢量脉宽调制技术 变化，输出基波电压与指令电压之间始终保持着线性传递特性。
Ts2Turn-on Time TUP-ON Undermodulation Mode-A Undermodulation Mode-B V* = 300V V* = 700V V* = 1100V Overmodulation Mode-1 Overmodulation Mode-2 (a)0?32?3?*e4?35?32?
Command Angle ? Undermodulation Mode-B Undermodulation Mode-A Ts2Turn-on Time TUN-ON V* = 300V V* = 700V V* = 1100V (b)Overmodulation Mode-1 Overmodulation Mode-2 0?32?3?*4?35?32?
Command Angle ?e (a) P state turn-on time (TUP-ON) (b) N state turn-on time (TUN-ON) Figure 3.4. Turn-on time plots for U phase at variable modulation factor (m)
(fsw = 1.0 kHz, Vd = 3000 V)
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