三电平PWM整流器仿真，采用双闭环控制，性能良好 图一二三四分别是： 主电路图 控制系统图 直流侧电压波形 电网电压和

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三电平PWM整流器仿真，采用双闭环控制，性能良好 图一二三四分别是： 主电路图 控制系统图 直流侧电压波形 电网电压和电流波形 matlab simulink模型
<link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/base.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/fancy.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89867423/raw.css" rel="stylesheet"/><div id="sidebar" style="display: none"><div id="outline"></div></div><div class="pf w0 h0" data-page-no="1" id="pf1"><div class="pc pc1 w0 h0"><img alt="" class="bi x0 y0 w1 h1" src="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89867423/bg1.jpg"/><div class="t m0 x1 h2 y1 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器是一种常用于变频调速系统中的电力电子装置<span class="ff3">，</span>它可以有效地将交流电转换为直流</div><div class="t m0 x1 h2 y2 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">电供给给逆变器<span class="ff3">，</span>从而实现无级调速<span class="ff4">。</span>在变频调速系统中<span class="ff3">，</span>三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器通过控制开关器件的导</div><div class="t m0 x1 h2 y3 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">通时间和断开时间<span class="ff3">，</span>调节输出直流电压的大小<span class="ff3">，</span>以满足不同负载要求<span class="ff4">。</span>本文将围绕三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器</div><div class="t m0 x1 h2 y4 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">的仿真研究展开<span class="ff3">，</span>重点介绍双闭环控制策略及其性能优势<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y5 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">首先<span class="ff3">，</span>我们来看一下三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器的主电路图<span class="ff4">。</span>主电路由输入电源<span class="ff4">、</span>电容滤波器<span class="ff4">、<span class="ff2">IGBT<span class="_ _1"> </span></span></span>开关器</div><div class="t m0 x1 h2 y6 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">件和输出电容组成<span class="ff4">。</span>输入电源提供交流电源<span class="ff3">，</span>经过电容滤波器去除掉电压的纹波成分<span class="ff3">，</span>然后进入</div><div class="t m0 x1 h2 y7 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">IGBT<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">开关器件<span class="ff4">。</span></span>IGBT<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">开关器件根据控制信号的控制<span class="ff3">，</span>实现对电流的控制<span class="ff4">。</span>最后<span class="ff3">，</span>输出电容用于稳定</span></div><div class="t m0 x1 h2 y8 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">输出直流电压<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y9 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">控制系统图是三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器中的核心部分<span class="ff3">，</span>它实现对整流器的控制和调节<span class="ff4">。</span>在本文中<span class="ff3">，</span>采用双闭</div><div class="t m0 x1 h2 ya ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">环控制策略<span class="ff3">，</span>分为内环和外环控制<span class="ff4">。</span>内环控制通过对电流进行采样<span class="ff3">，</span>与参考电流进行比较<span class="ff3">，</span>产生误差</div><div class="t m0 x1 h2 yb ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">信号<span class="ff4">。</span>该误差信号经过<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PID<span class="_ _1"> </span></span>控制器处理后<span class="ff3">，</span>生成控制信号<span class="ff3">，</span>驱动<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">IGBT<span class="_ _1"> </span></span>开关器件<span class="ff3">，</span>实现对电流的控制</div><div class="t m0 x1 h2 yc ff4 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">。<span class="ff1">外环控制则是对输出电压进行控制<span class="ff3">，</span>通过采样输出电压与参考电压进行比较<span class="ff3">，</span>产生误差信号</span>。<span class="ff1">该误</span></div><div class="t m0 x1 h2 yd ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">差信号经过<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PID<span class="_ _1"> </span></span>控制器处理后<span class="ff3">，</span>生成参考电流<span class="ff3">，</span>输入到内环控制中<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 ye ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">直流侧电压波形是评价三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器性能的重要指标之一<span class="ff4">。</span>在仿真过程中<span class="ff3">，</span>我们可以通过绘制直</div><div class="t m0 x1 h2 yf ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">流侧电压与时间的图像<span class="ff3">，</span>来观察整流器输出电压的变化情况<span class="ff4">。</span>正常情况下<span class="ff3">，</span>直流侧电压应该稳定在设</div><div class="t m0 x1 h2 y10 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">定值附近<span class="ff3">，</span>并且具有较低的纹波<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y11 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">电网电压和电流波形也是评价整流器性能的重要指标之一<span class="ff4">。</span>通过绘制电网电压和电流与时间的图像<span class="ff3">，</span></div><div class="t m0 x1 h2 y12 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">我们可以观察整流器对电网电压和电流的响应情况<span class="ff4">。</span>在变频调速系统中<span class="ff3">，</span>整流器应该能够稳定地跟踪</div><div class="t m0 x1 h2 y13 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">电网电压和电流的变化<span class="ff3">，</span>并且具有较低的谐波失真<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y14 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">本文所使用的仿真工具为<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">matlab simulink<span class="ff4">。</span>simulink<span class="_ _1"> </span></span>是一种基于模型的设计和仿真工具<span class="ff3">，</span>它可</div><div class="t m0 x1 h2 y15 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">以方便地搭建系统模型<span class="ff3">，</span>并进行仿真分析<span class="ff4">。</span>在仿真过程中<span class="ff3">，</span>我们将根据三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器的主电路图</div><div class="t m0 x1 h2 y16 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">和控制系统图<span class="ff3">，</span>搭建相应的模型<span class="ff3">，</span>并进行参数配置和信号输入<span class="ff4">。</span>通过对模型的仿真分析<span class="ff3">，</span>可以得到直</div><div class="t m0 x1 h2 y17 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">流侧电压波形<span class="ff4">、</span>电网电压和电流波形等关键性能指标<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y18 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">总之<span class="ff3">，</span>三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器仿真是一种分析和评价整流器性能的有效手段<span class="ff4">。</span>通过采用双闭环控制策略<span class="ff3">，</span></div><div class="t m0 x1 h2 y19 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">可以使整流器具有较好的性能表现<span class="ff3">，</span>并能适应不同负载要求<span class="ff4">。</span>在实际应用中<span class="ff3">，</span>我们可以根据仿真结果</div><div class="t m0 x1 h2 y1a ff3 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">，<span class="ff1">进一步优化整流器的控制策略</span>，<span class="ff1">提升整体性能<span class="ff4">。</span>希望本文对读者在理解和应用三电平<span class="_ _0"> </span><span class="ff2">PWM<span class="_ _1"> </span></span>整流器方</span></div><div class="t m0 x1 h2 y1b ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">面起到一定的启发和指导作用<span class="ff4">。</span></div></div><div class="pi" data-data='{"ctm":[1.568627,0.000000,0.000000,1.568627,0.000000,0.000000]}'></div></div>
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