三相Vienna整流器中点电位自平衡离散脉宽调制策略

摘要

高压或高开关频率场合,三电平Vienna整流器采用七段式空间矢量脉宽调制（SVPWM）可控制中点电位平衡,但开关损耗大,而传统离散脉宽调制（DPWM）虽能降低开关损耗,却不具备中点电位调节能力。为此,针对三相三电平类Vienna拓扑,提出一种中点电位自平衡DPWM策略。该策略通过箝位指定相电压来降低开关损耗,利用2种冗余箝位模式切换实现中点电位平衡。根据Vienna整流器主电路原理,基于开关函数描述矢量空间形成过程;以部分小扇区为例详细阐述冗余箝位模式及其矢量序列确定方法,并推导基本矢量作用时间;分析2种模式对中点电位的影响,给出中点电位平衡算法。仿真和实验结果表明,所提调制策略能降低开关损耗,兼顾中点电位平衡。