三相spwm逆变器matlab仿真

正弦波脉宽调制（SPWM）逆变器的设计

图3.3

图3.3中的uao`、ubo`与uco`是逆变器输出端a、b、c分别与直流电源中点o`之间的电压，o`点与负载的零点o并不一定是等电位的，uao`等并不代表负载上的相电压。令负载零点o与直流电源中点o`之间的电压为uoo`，则负载各相的相电压分别为

(3-1)

将式(3-1)中各式相加并整理后得

一般负载三相对称，则uao+ubo+uco=0，故有

1

(3-2)

由此可求得a相负载电压为

(3-3)

在图3.3中绘出了相应的负载a相电压波形，ubo和uco波形与此相似。 2.3 SPWM的调制算法

1.自然采样法

按照SPWM控制的基本原理，在正弦波与三角波的交点进行脉冲宽度和间隙的采样，去生成SPWM波形，成为自然采样法。如图2.4所示

图2.4 自然采样法原理图 2.规则采样法

为使采样法的效果既接近自然采样法，没有过多的复杂运算，又提出了规则采样法。其出发点是设法使SPWM波形的每个脉冲都与三角波中心线对称。这

三相电压型SPWM逆变器的仿真

摘要：利用Matlab软件中的Simulink和Power System Blochset建立以KBT为开关器件具有数字PI调压功能的SPWM电压型逆变电源及三相异步电动机的仿真模型，并利用傅里叶变换（FFT）分析工具对其输出电压进行谐波分析。对SPWM电压型逆变器及三相异步电动机组成的调速系统进行了整体仿真研究。本文的仿真方法为变频调速系统的数值仿真提供了新的途径。

关键词：SPWM电压型逆变器；三相异步电动机;仿真； 一、概述

近年来，随着大功率全控型电力电子器件的开发成功和应用技术的不断成熟，电能变换技术出现了突破性的进展，在一些领域中，已经开始应用各种新型逆变器电源，其中，也包括电动机。但是由于像逆变电源之类大功率电力电子装置的结果复杂，如果直接对其进行试验，不但花费高，且费时费力，故在对它们的研制过程中，需要借助计算机仿真技术对其机理与特性、控制方法的有效性进行验证，以预测并解决潜在问题，同时，缩短了研制时间和研制费用。

Matlab软件具有强大的数值计算功能，本文利用Matlab软件中的Simulink和Power System Blochset建立位一个三相电压型SPWM逆变电源建立系统仿真模型，

代号

分类号

学密

号 级

公开 * * * 学 院

本科毕业设计（论文）

题 目

（中、英文） 电压型三相SPWM逆变器建模和仿真研究 Modeling and Simulation of Three-phase Voltage-source SPWM Inverter

作者姓名 所学专业 学科门类

电气工程及其自动化 工学

指导教师 提交论文日期 成绩评定

二〇一三年五月

**学院2013届本科毕业毕业论文（设计）

摘 要

电压型三相逆变器就是供给逆变器的交流电源是三相电电源， SPWM正弦脉宽调制法这项技术的特点是原理简单，通用性强，具有开关频率固定，控制和调节性能好，使输出电压只含有固定频率的高次谐波分量，并能够消除谐波，且设计简单等一系列的优点，SPWM正弦脉宽调制法是一种比较好的波形改善的方法。SPWM正弦脉宽调制法的出现

陕西理工学院毕业设计

[摘要]随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，PWM技术得到了迅速发展，SPWM正弦

脉宽调制法这项技术的特点是原理简单，通用性强，具有开关频率固定，控制和调节性能好，能消除谐波使输出电压只含有固定频率的高次谐波分量，设计简单等一系列优点，是一种比较好的波形改善法。它的出现为中小型逆变器的发展起了重要的推动作用。SPWM技术成为目前应用最为广泛的逆变用PWM技术。因此，研究SPWM逆变器的基本工作原理和作用特性意义十分重大。

本论文介绍了三相电压型SPWM逆变器的工作原理，仿真电路及matlab仿真。文中还给出了用此逆变器构成的三相交流电动机变频调速系统，并对仿真结果进行分析。

三相SPWM逆变器的仿真与研究

[关键词]正弦脉宽调制，逆变器，电机变频调速，matlab仿真

陕西理工学院毕业设计

Three-phase SPW

《变级器世界》

年月

技术探讨与研究

三相

尸

逆变器的谐波分析及其抑制策略

’

一

湖南科技大学

信息与电气工程学院李新君。

张敏

摘

要

对三相电压型实现的谐波抑制策略产生相应的电压波形畸变系数,

逆变器输出电压和电流皆波及其产生规律进行了讨论

并提出了一种新的易于

程,

该方法通过正确选择载波频率和在正弦调制波上叠加一个三次波使之成为鞍形波。

波形来控制逆变器开关器件的通断从而改善输出波形、

数学分析表明有利于降低输出。

改善谐波电流损耗和转矩特性抑制策略

,

仿真结果证明了这些措施的有效性和实用性一一

关键词

逆变器

谐波分析

,

一

一

,

中图分类号

文献标识码」

文章编号

一

一

斤

一

引言正弦脉宽调制

从工程的角度出发逆变器的性能在很大程度上。

,

在借鉴国内外相关研究的基础上、

,

对逆变器输出电压

电流中的谐波及其产生规律进行,

取决于其输出电压和输出电流中谐波含量的大小出的高次谐波会给电动机带来发热加剧率和功率因数降低,,

输

了较为详尽的分析和仿真

并提出了一种新的谐波抑

损耗增大

,

效

制策略

。

并产生电磁噪音,

,

而最大的影响则,

是谐波导致转矩的脉动

最终造成转速的脉动,

谐波还。

尸

逆变器简介逆变器的主回路和产生回路如图,

会对电子设备产生严重干扰影响周边设备的正常运行因此,

所以保

要提高

逆变器的性能。

,

必须对其输出谐已经

SIMULINK的三相电压型逆变器的快速仿真研

维普资讯

船电技术

20年 01

第 5期

基于 M ATLAB/S M ULI I NK的三相

电压型逆变器的快速仿真研究余海洲刘丹伟黄声华 (中科技大学武汉 4 0 7 )华 0 4 3摘要：本文首先建立了三相电压型逆变器的连用数学模型.然后在￣ T A L B的 SMU I K环 I LN境中加以实现 .封装威— 匝模块 .可用于所有涉及到三相电压型逆变器的控制系统中进行仿用真研究 .

美键词：三相电压型逆变器 MA L B 1 T A S MUL N 1 K仿真

1引言MA L B语言是一种功能强大的计算 TA机辅助设计和仿真语言，尤其它提供的.

J 。,

SM LN I U I K仿真工具具有图形化、模块化的界面，易于实现控制系统的仿真等系列优点而倍受人们的青睐 .但遗憾的是，在

MA L B TA5 3以前的版本中没有提供三相电压型逆变器的仿真模型，而三相电压型逆变器在控制系统中如变频调速、高频开关电源、以及功率因数校正等系统中的应用却颇为广泛。为此，建立一种三相全桥逆变器的数学模型和通用模块显得尤为必要。本文建立了一种三相全桥逆变器的数学模型和仿真模型，模型简单、通用性好，仿真效率高， 井给出了一个

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电压型逆变器的快速仿真研究余海洲刘丹伟黄声华 (中科技大学武汉 4 0 7 )华 0 4 3摘要：本文首先建立了三相电压型逆变器的连用数学模型.然后在￣ T A L B的 SMU I K环 I LN境中加以实现 .封装威— 匝模块 .可用于所有涉及到三相电压型逆变器的控制系统中进行仿用真研究 .

美键词：三相电压型逆变器 MA L B 1 T A S MUL N 1 K仿真

1引言MA L B语言是一种功能强大的计算 TA机辅助设计和仿真语言，尤其它提供的.

J 。,

SM LN I U I K仿真工具具有图形化、模块化的界面，易于实现控制系统的仿真等系列优点而倍受人们的青睐 .但遗憾的是，在

MA L B TA5 3以前的版本中没有提供三相电压型逆变器的仿真模型，而三相电压型逆变器在控制系统中如变频调速、高频开关电源、以及功率因数校正等系统中的应用却颇为广泛。为此，建立一种三相全桥逆变器的数学模型和通用模块显得尤为必要。本文建立了一种三相全桥逆变器的数学模型和仿真模型，模型简单、通用性好，仿真效率高， 井给出了一个

研究生课程论文

（2014—2015学年第1学期）

课程名称： 电力系统运行与控制

课程类型： 专业课

授课教师：

学 时： 36 学 分： 2.0 论文得分 批阅人签字

批阅意见：

论文题目 基于MATLAB的三相短路仿真与分析 姓名： 学号：

年级： 专业： 电气工程 学院： 电气学院

注意事项：

1、 以上各项由研究生本人认真填写；

2、 研究生课程论文应符合一般学术规范，具

有一定学术价值，严禁抄袭或应付；凡学校检查或抽查不合格者，一律取消该门课程成绩和学分，并按有关规定追究相关人员责任；

3、 论文得分由批阅人填写，并签字确认；批

阅人应根据作业质量客观、公正的签写批阅意见（原则上不少于50字）；

4、 原则上要求所有课程论文均须用A4纸打

印，加装本封面，左侧

三相逆变器输出波形控制技术 北京大学 东方贱人 摘要

独立式逆变电源在军事、工业、民用、服务业等领域都有广泛的应用，在这种条件下对于单台逆变器控制方法研究仍具有重要的意义。本文主要针对其输出电压波形的控制和抗不平衡负载方面进行研究。

(1)首先对三相电压源型逆变器的常用拓扑结构进行了介绍并分析了其优缺点，接着给出了其在三相静止坐标系、两相静止坐标系、两相旋转坐标系下数学模型，并说明在两相旋转坐标系下分别进行控制时，控制量并不相互独立，而是存在耦合。最后，通过理论分析和仿真证明这种耦合主要影响逆变器的动态性能。

(2)分析了几种控制方式的各自优缺点，最后选择了带负载电流前馈的电容电压外环电感电流内环的双环控制策略，这种控制策略既可以实现限流的作用，同时保证了系统良好的动态特性。为了提高输出电压的波形质量，在外环中加入重复控制器，并在此基础上设计控制器参数。仿真和实验结果均表明，所设计的参数不仅使系统具有良好的动态特性，同时提高了输出波形的质量。

(3)文章最后针对逆变器带不平衡负载时输出电压不平衡的问题，首先分析提高控制器二次分量

复杂电网三相短路计算的MATLAB仿真

题 目 复杂电网三相短路计算的MATLAB仿真 院 系 信电学院 专 业 电气工程及其自动化

摘要

随着电力工业的发展，用电负荷的不断增加，电力系统的规模随之越来越大，这就为电力系统的分析计算增加难度，而电力系统分析计算在现代社会则显得愈加重要，尤其对于故障情况时，能够及时快速的切除故障提供依据。本次课程设计从电力系统分析的基础知识出发，对电力系统的网络图进行简化，进行分析，运用支路追加法计算其阻抗矩阵、利用因子表分解法求解因子表、由阻抗矩阵和因子表计算任意支路短路故障点短路时的短路电流。并对计算结果进行对比分析，回代验证其正确性，进而完成电力系统的计算部分。

电力系统的运行表明，在解决事故故障时要不断的实验，在现实设备中很难实现，一是实际的条件难以满足；二是从系统的安全角度来讲也是不允许进行实验的。考虑这两种情况，寻求一种接近于电力系统实际运行状况的数字仿真工具十分重要，而MATLAB软件为解决具体的工程问题提供了快速、准确和简洁的途径。

关键词：电力系统 阻抗矩阵 故