參考:用諧波注入抑制永磁同步電機轉矩脈動.pdf
各位多多指教。
逆變器的死區效應導致相電流波形中有嚴重的5,7次諧波。在靜止三相坐標軸系下,5次諧波電壓向量旋轉方向與基波電壓向量旋轉方向相反,旋轉速度為5ω;7次諧波電壓向量旋轉方向與基波電壓向量旋轉方向相反,旋轉速度為7ω。如下圖:
根據 abc/dq 坐標變換的原理,與 dq 同步旋轉軸系旋轉方向一致,速度相同的頻率分量在 dq 軸系下為直流分量,則在 5 次諧波 dq 同步旋轉坐標軸系下, 5 次諧波分量為直流分量,基波和其他各次諧波分量均為交流分量。同理,在 7 次諧波 dq同步旋轉坐標軸系下, 7 次諧波分量為直流分量。
假設相電流含有5 7次諧波,相電流可以表示為:
?1 ?2 ?3分別是基波,5次諧波,7次諧波的初始相位角。
提取5,7次諧波電流:
按照下圖所示的諧波電流提取的方法:
Ia Ib Ic使用-5?e和7?e角度進行坐標變換:
5次諧波:
7次諧波:
?e為電機電角度,等於 。
進行坐標變換後,得到的5次諧波dq軸電流:
得到的7次諧波dq軸電流:
可以看出雖然提取出了諧波電流,但是還含有6次和12次的交流量,所以需要低通濾波器,截止頻率應該很低,來濾出直流量。
第二種提取5,7次諧波電流的方法:
Ia Ib Ic使用基頻電角度?e來進行坐標變化,得到dq軸電流:
dq軸電流反饋減去電流參考,得到:
然後對 使用-6?e角度進行park變換,得到:
對 使用6?e角度進行park變換,得到:
可以發現第二種方法比第一種方法提取的諧波電流少了6次諧波分量,可以更加方便的濾出直流量。
提取出諧波後要進行抑制,分別對5,7次諧波的Id,Iq進行PI控制,參考量給0。
在下已經模擬過了,模擬模型就不分享了。
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