大容量中频逆变器的非线性与不平衡补偿技术

摘要

为补偿大容量中频逆变器的非线性和不平衡,分析了多种三相四线制逆变拓扑、级联式逆变拓扑和组合式多电平逆变拓扑,然后选取3个单相二重逆变器组合式拓扑结构作为逆变器主电路,该电路不仅可得到较高的等效开关频率,且带不平衡负载能力强.通过推导得到逆变器正弦脉宽调制(SPWM)波的表达式,根据系统各次谐波含量及总谐波畸变率(THD)要求可设计合适的滤波器参数;采用多重谐振控制器补偿低次谐波,并在控制器设计中考虑了数字控制延时的影响,采用二阶Pade近似对延时进行等效.设计的系统不仅可有效抑制低次谐波,且具有快速的动态响应性能.最后,通过实验对理论分析进行验证,实验结果与理论分析一致.