III- KỸ THUẬT PWM CHO NGHỊCH LƯU 3 PH A4 DÂY 3 LEVEL VỚI NGUỒN DC CÂN BẰNG
4.Mô phỏng nghịch lưu 3 ph a4 dây 3 bậc điều khiển bằng kỹ thuật minimum CM SVPWM
minimum CM SVPWM
a) Điều chế sóng điều khiển
Tín hiệu điều khiển sẽ là:
vxref = vx12 + v0p + voadd = vx12 + v0int
voext = -v0 + v0p + v0add = -v0 + v0int
Giá trị v0p và v0add đã trình bày ở mục III/1 chương 5, sẽ được chọn theo phương pháp minimum CM SVPWM.
Để điều chế tín hiệu điều khiển ta thiết lập các khối DLL tính v0p, v0add, v0int, . Chương trình trên vitual C++ như sau:
#include <math.h>
__declspec(dllexport) void math (double t,double delt,double *in,double *out)
{ double va12,vb12,vc12; double max,min,v0max,v0min; double vap,vbp,vcp,vha,vhb,vhc,vla,vlb,vlc,dvminh,dvminl; double v0p,v0add,v0int; va12=in[0]; vb12=in[1]; vc12=in[2]; if ((va12>=vb12)&&(va12>=vc12)) max=va12; if ((vb12>=va12)&&(vb12>=vc12)) max=vb12; if ((vc12>=va12)&&(vc12>=vb12)) max=vc12; if ((va12<=vb12)&&(va12<=vc12)) min=va12; if ((vb12<=va12)&&(vb12<=vc12)) min=vb12; if ((vc12<=va12)&&(vc12<=vb12)) min=vc12; v0max=1-max; v0min=-1-min; if (v0max<=0) v0p=v0max; if ((v0min<=0)&&(v0max>=0)) v0p=0; if (v0min>=0) v0p=v0min; vap=va12+v0p; vbp=vb12+v0p; vcp=vc12+v0p; if (vap<=0) {vha=0-vap;vla=vap-(-1);} else {vha=1-vap;vla=vap-0;} if (vbp<=0) {vhb=0-vbp;vlb=vbp-(-1);} else {vhb=1-vbp;vlb=vbp-0;} if (vcp<=0) {vhc=0-vcp;vlc=vcp-(-1);} else {vhc=1-vcp;vlc=vcp-0;} if ((vha<=vhb)&&(vha<=vhc)) dvminh=vha; if ((vhb<=vha)&&(vhb<=vhc)) dvminh=vhb; if ((vhc<=vha)&&(vhc<=vhb)) dvminh=vhc; if ((vla<=vlb)&&(vla<=vlc)) dvminl=vla; if ((vlb<=vla)&&(vlb<=vlc)) dvminl=vlb; if ((vlc<=vla)&&(vlc<=vlb)) dvminl=vlc; v0add=(dvminh-dvminl)/2; v0int=v0p+v0add;
out[0]=v0p; out[1]=v0add; out[2]=v0int; }
b) Mô phỏng trên Psim
Sơ đồ mô phỏng (bản vẽ A3), tải R = 1Ω, L = 10mH, tần số sóng điều khiển f = 50Hz, tần số sóng mang PD là 3000Hz. Mô phỏng với m = 0.8, tỷ lệ mất cân bằng giữa các pha là 1-0.6-0.5, tổng nguồn DC là 400V
Kết quả mô phỏng:
Hình 6.25 – Điện áp điều khiển yêu cầu va,vb,vc
Hình 6.27 – Thành phần common mode v0p và v0add
Hình 6.28 – Sóng offset và sóng điều chế pha A
Hình – Sóng offset và sóng điều chế của dây trung tính
Hình 6.30 – Sóng điều chế pha A và sóng mang PD
Hình 6.32 – Sóng điều chế dây thứ tư và sóng mang PD
Hình 6.33 – Điện áp tải pha A
Hình 6.35 – Phân tích phổ của điện áp pha tải
Hình 6.36 – Thành phần hài cơ bản của pha tải
Hình 6.38 – Dòng điện 3 pha tải
Hình 6.39 – Thành phần hải cơ bản của dòng điện
Hình 6.40 – Dòng qua dây trung tính
Nhận xét: Khảo sát với tần số sóng mang m=0.8, độ mất cân bằng giữa các pha là 1-0.6-0.5. cho tần số sóng mang thay đổi f=1500, 2000, 3000, 5000, 7000Hz. Với tần số sóng mang 3000Hz, m=0.8, khảo sát với tỉ lệ điện áp các pha 1-0.6-0.5, 1-0.5-0.4, 1-0.4-0.3, 1-0.9-0.8,1-0.7-0.6, 1-0.9-0.4, 1- 0.4-0.9, 0.6-0.5-0.4. Kết quả khảo sát như sau (phần kết quả kèm theo):
- Đáp ứng áp và dòng tải đúng với yêu cầu, thành phần hài bậc cao nhỏ hơn nhiều trong tất cả các trường hợp so với phương pháp điều khiển SHPWM (như giữa hai hình 6.18 và 6.35).
- Khi tần số sóng mang thay đổi thì giá trị của thành phần hài bậc cao hầu như không đổi, thành phần hài bậc cao tập trung tại các tần số là bội số của tần số sóng mang, tần số cao thì đáp ứng dòng ít méo hơn.
- Giá trị thành phần hài bậc cao phụ thuộc chủ yếu vào áp điều khiển, Thành phần hài bậc cao của các pha không giống nhau, pha có điện áp điều khiển càng thấp thì thành phần hài bậc cao chiếm tỉ lệ càng nhiều.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});