電力電子變換器PWM策略與電流控制技術(shù)PDF電子書免費下載

　　本書中，系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代電力電子變換裝置及其PWM控制策略，具有內(nèi)容系統(tǒng)全面、范例豐富詳盡、原理深入淺出、理論與實際緊密結(jié)合等特點。第1～9章主要關(guān)注脈寬調(diào)制技術(shù)；第10～16章主要關(guān)注電流控制技術(shù)。其中，第1章和第2章講述兩種基本的PWM控制策略；第3章介紹PWM控制中的三相逆變器的過調(diào)制問題；第4～6章是對不同PWM控制方法的詳細介紹；第7章介紹了PWM控制中的電磁干擾問題；第8章和第9章講述了多重與多相功率變換器的PWM控制策略；第10～15章分別以同步電機和直流電源為例詳細介紹了各種不同的電流控制方法；第16章介紹了多電平變換器的電流控制方法。

　　譯者序

　　引言

　　第1章用于兩電平三相電壓型逆變器的載波脈寬調(diào)制1

　　11引言1

　　12參考電壓va ref、vb ref、vc ref3

　　13參考電壓Pa ref、Pb ref、Pc ref6

　　14va、vb、vc與Pa、Pb、Pc之間的聯(lián)系8

　　15PWM信號的產(chǎn)生8

　　151反鋸齒波8

　　152傳統(tǒng)鋸齒形載波11

　　153三角形載波12

　　154說明16

　　16通過參考波形va ref k、vb ref k、vc ref k確定Pa ref k、Pb ref k、Pc ref k16

　　161“正弦”調(diào)制17

　　162“居中”調(diào)制18

　　163“亞優(yōu)化”調(diào)制19

　　164“平頂”和“平底”調(diào)制20

　　17總結(jié)22

　　18參考文獻22

　　第2章空間矢量調(diào)制策略24

　　21逆變器和空間矢量PWM24

　　211問題描述24

　　212逆變器模型24

　　213空間矢量調(diào)制27

　　22通用方法33

　　221自由度33

　　222全指令域的拓展34

　　223空間矢量調(diào)制36

　　224PWM頻譜38

　　23空間矢量PWM與實現(xiàn)39

　　231實現(xiàn)所需硬件及通用結(jié)構(gòu)39

　　232工作扇區(qū)的確定42

　　233空間矢量PWM的一些變種43

　　24總結(jié)46

　　25參考文獻46

　　第3章三相電壓型逆變器的過調(diào)制48

　　31背景48

　　32調(diào)制策略的比較48

　　321引言48

　　322“全波”調(diào)制49

　　323標準調(diào)制策略的性能50

　　33調(diào)制器的飽和53

　　34改進的過調(diào)制56

　　35參考文獻62

　　第4章脈沖寬度調(diào)制的計算與優(yōu)化策略64

　　41程式化PWM簡介64

　　42PWM的有效頻率范圍65

　　43程式化諧波消除PWM66

　　44優(yōu)化PWM68

　　441簡介68

　　442最小化判據(jù)68

　　443優(yōu)化結(jié)果應(yīng)用70

　　444實時生成原理72

　　45多電平PWM的計算73

　　451簡介73

　　452三電平PWM的計算74

　　453獨立的多電平PWM的計算77

　　46總結(jié)78

　　47參考文獻79

　　第5章ΔΣ調(diào)制81

　　51引言81

　　52單相ΔΣ調(diào)制原理81

　　521開環(huán)或閉環(huán)操作82

　　522頻率特性82

　　523參考信號幅值對頻譜的影響84

　　524指令信號頻率對頻譜成分的影響85

　　525窄脈沖的缺失85

　　526決策要素85

　　527非對稱與對稱DSM86

　　53三相情況：矢量DSM87

　　531選擇新矢量的判據(jù)88

　　532三電平三相逆變器93

　　54總結(jié)94

　　55參考文獻94

　　第6章隨機調(diào)制策略96

　　61引言96

　　62展布頻譜技術(shù)及其應(yīng)用96

　　63隨機調(diào)制技術(shù)介紹98

　　631PWM的確定性基礎(chǔ)98

　　632變頻率隨機PWM98

　　633隨機脈沖位置PWM99

　　634三相逆變器中的隨機PWM99

　　635整體評價99

　　64隨機調(diào)制的頻譜分析100

　　641電壓頻譜的影響100

　　642負載電流頻譜的影響101

　　643直流母線電流影響101

　　644對電動機噪聲和振動的影響103

　　65總結(jié)106

　　66參考文獻106

　　第7章調(diào)速裝置的電磁兼容：PWM控制策略的影響108

　　71簡介108

　　72EMC研究的目標109

　　73靜止變流器中的EMC機理110

　　731引言110

　　732EMC標準111

　　733標準的測量與仿真112

　　74時域仿真113

　　75頻域建模：工程師的工具114

　　751建模的目標114

　　752干擾源建模115

　　753逆變器的頻域表示119

　　76PWM控制120

　　761基于載波PWM120

　　77不同基于載波PWM策略的源的比較128

　　771正弦交叉比較PWM128

　　772諧波注入控制129

　　773換相率限制：死區(qū)帶PWM控制129

　　78空間矢量PWM130

　　79最小化共模電壓的結(jié)構(gòu)134

　　710總結(jié)134

　　711參考文獻135

　　第8章多相電壓源逆變器137

　　81引言137

　　82電壓源逆變器的矢量建模138

　　821n橋臂結(jié)構(gòu)：術(shù)語、標記、舉例138

　　822平均值控制：PWM140

　　83帶多相負載的逆變器148

　　831負載拓撲和相關(guān)自由度149

　　832實際例子：三相情況152

　　833實際例子：五相負載154

　　84總結(jié)158

　　85參考文獻158

　　第9章多電平變換器的PWM策略163

　　91多電平和交錯并聯(lián)變換器163

　　92調(diào)制器169

　　921回顧：兩電平調(diào)制器169

　　922多電平調(diào)制器172

　　93不同多電平結(jié)構(gòu)的控制信號發(fā)生器187

　　931“三點”逆變器（中點鉗位逆變器）187

　　932飛跨電容逆變器188

　　94總結(jié)192

　　95參考文獻193

　　第10章同步電動機的PI電流控制196

　　101引言196

　　102同步電動機模型196

　　1021基于定子固定坐標系的同步電動機模型196

　　1022同步電動機轉(zhuǎn)子繞組軸線對齊的旋轉(zhuǎn)坐標系（d，q）模型200

　　1023電磁轉(zhuǎn)矩的表示202

　　103同步電動機的典型功率傳輸系統(tǒng)204

　　104同步電動機在定子固定三相坐標系下的PI電流控制205

　　1041與定子軸對齊的固定三相坐標系下的PI控制器的整定208

　　1042與定子軸對齊的固定三相坐標系下的PI控制器的結(jié)構(gòu)209

　　105旋轉(zhuǎn)坐標系（d，q）下的同步電動機PI電流控制211

　　1051在（d，q）坐標系下的PI控制器整定211

　　1052在（d，q）參考坐標系下的PI控制器結(jié)構(gòu)213

　　106總結(jié)214

　　107參考文獻215

　　第11章同步電動機的預(yù)測電流控制216

　　111引言216

　　112最小開關(guān)頻率預(yù)測控制策略217

　　113限制開關(guān)頻率的預(yù)測控制策略217

　　114同步電動機的限制開關(guān)頻率預(yù)測電流控制策略218

　　1141同步電動機帶有可變、受限開關(guān)頻率的預(yù)測電流控制策略218

　　1142同步電動機固定開關(guān)頻率預(yù)測電流控制222

　　115總結(jié)225

　　116參考文獻226

　　第12章同步電動機的滑模電流控制227

　　121引言227

　　122直流電動機的滑?？刂?27

　　1221直流電動機的直接滑模電流控制229

　　1222直流電動機的非直接滑模電流控制231

　　123同步電動機的滑模電流控制236

　　1231同步電動機定子電流矢量直接滑?？刂?38

　　1232同步電動機定子電流矢量非直接滑?？刂?45

　　124總結(jié)250

　　125參考文獻251

　　第13章大帶寬與固定開關(guān)頻率的混合電流控制器252

　　131引言252

　　132離散輸出電流調(diào)節(jié)器的主要類型253

　　1321引言253

　　1322滯環(huán)調(diào)節(jié)器253

　　1323固定頻率滯環(huán)調(diào)節(jié)器254

　　1324開通觸發(fā)電流調(diào)節(jié)器256

　　1325關(guān)斷觸發(fā)控制器260

　　1326開通或關(guān)斷觸發(fā)調(diào)節(jié)器262

　　1327混合調(diào)制的滯環(huán)調(diào)節(jié)器原理263

　　133極限環(huán)分析工具266

　　1331動力系統(tǒng)簡介；分岔概念266

　　1332動力系統(tǒng)的分岔概念268

　　1333龐加萊截面及分岔圖269

　　1334電氣工程應(yīng)用269

　　1335非線性電流調(diào)節(jié)器中極限環(huán)的分析271

　　134總結(jié)281

　　135參考文獻281

　　第14章利用自振蕩電流控制器的電流控制283

　　141引言283

　　142自振蕩電流控制器工作原理283

　　1421兩用的局部環(huán)283

　　1422開關(guān)頻率控制的局部控制環(huán)284

　　1423具備低頻電流控制環(huán)287

　　1424調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性289

　　143SOCC的改進290

　　1431靜態(tài)誤差的降低290

　　1432開關(guān)頻率控制291

　　1433初步設(shè)計的變化293

　　144SOCC的特性293

　　1441開關(guān)頻率293

　　1442線性度295

　　1443諧波畸變295

　　145SOCC概念的拓展296

　　1451自振蕩電壓控制296

　　1452三相SOCC299

　　1453三相SOVC300

　　1454高功率有源負載的模擬301

　　1455檢測電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器302

　　146總結(jié)302

　　147參考文獻303

　　第15章利用諧振校正器的電流與電壓控制策略：固定頻率應(yīng)用305

　　151引言305

　　152電流控制利用諧振校正器306

　　1521利用Kessler對稱優(yōu)化控制306

　　1522功率控制應(yīng)用：風力發(fā)電機案例308

　　153電壓控制策略315

　　1531引言315

　　1532功率控制原理316

　　1533電容端的電壓控制318

　　1534參考電壓的確定321

　　1535功率控制322

　　1536電壓控制324

　　1537仿真324

　　154總結(jié)330

　　155附錄：變壓器參數(shù)330

　　156參考文獻330

　　第16章多電平變換器的電流控制策略333

　　161引言333

　　162多電平變換器拓撲334

　　1621多電平結(jié)構(gòu)的主要種類334

　　1622多單元結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點336

　　1623高功率多單元拓撲的演化：層疊式多單元變換器337

　　163控制自由度的建模與分析338

　　1631瞬態(tài)建模338

　　1632平均值模型339

　　164可用于控制算法的自由度分析339

　　1641開環(huán)PWM調(diào)制339

　　1642拓撲的自由度339

　　1643指令規(guī)則的目標340

　　165控制策略分類341

　　166單相橋臂非直接控制策略342

　　1661解耦控制原理342

　　1662線性和非線性控制342

　　1663利用嚴格輸入/輸出線性化解耦345

　　1664利用指令信號之間相移的控制347

　　167單相橋臂直接控制策略350

　　1671滑?？刂?50

　　1672電流控制模式352

　　168控制策略，三相方法355

　　1681三相系統(tǒng)兩電平逆變器特點355

　　1682三相N電平系統(tǒng)特點356

　　1683使用多單元逆變器可用自由度的分析356

　　1684多電平逆變器自由度應(yīng)用范例359

　　169多單元變換器特點：需要觀測器361

　　1610總結(jié)與展望362

　　1611參考文獻363

　　參編人員366