陈利萍，张建文，严双喜，王金鹏

(中国矿业大学，江苏徐州 221008)

0 引 言

永磁同步电动机(以下简称PMSM)因具有体积小、功率密度高、效率和功率因数高等诸多优点而越来越多地应用于各种工业场合，其传统驱动系统由二极管整流器、直流侧电容以及逆变桥构成［1］，该系统存在诸多缺点。第一，系统前端为二极管不控整流，输出直流电压平均值(约为输入相电压有效值的2.34倍)正比于输入电压幅值，当电网电压发生跌落时，直流输出电压不可避免地随之降低，而大多数电网电压跌落为0.1～2 s即可恢复正常的短时故障，因此系统不具有度越电网电压跌落的能力，PMSM控制性能将受到严重影响;第二，不控整流增加了电网电流的谐波含量，系统功率因数较低;第三，传统VSI属降压型，当交流侧负载要求输出较高电压时，这种普通结构的电压型逆变器受限于电网电压幅值，在中间直流侧增加一级升压电路虽然可以对整流输出电压进行升压，但增加的升压电路不仅增加了系统硬件成本和控制的复杂性，而且降低整个系统的可靠性;第四，传统VSI需设置死区延迟，以防止逆变桥直通，而死区效应会引起波形的畸变，使电机产生噪声，影响低速运行性能［1］。近年来国内外学者研究较热的Z源逆变器(ZSI)具有直流升压及较高的抗扰性等诸多优点［2］，将Z源逆变器应用于PMSM驱动系统能够有效克服传统驱动系统的不足，使系统有效度越电网电压跌落故障，降低电网谐波电流，提高系统功率因数。……