刘习才

(同济大学，上海200080 )

0 引 言

电压源逆变器在工业中得到了越来越广泛的应用。在交流传动的一些领域，如无位置传感器矢量控制及直接转矩控制中，电压源逆变器的输出将被用于估计电机速度及位置等状态空间变量。由于逆变器输出电压很难直接测量并且需要额外的硬件，所以通常的方法是通过参考电压矢量来作为逆变器的输出电压用于估计。但是，由于死区及电力电子器件的管压降的影响，逆变器的实际输出电压与参考电压呈现出非线性关系。这影响了估计的准确性，进而影响了电机控制精度。因此定量得出逆变器输出电压的畸变显得尤为重要。

对于如何抑制死区效应，国内外学者做了大量的研究。文献［3］考虑了设置死区时间和功率开关管的开关关闭时间，提出了电压补偿的方法，但是该方法忽略了对电力电子器件管压降的影响且未考虑钳位效应。文献［4］考虑了电力电子器件管压降对输出电压的影响，但是认为管压降在运行过程中为一个常数，未考虑管压降随电流变化。文献［5］综合了死区、开关管的开通关断时间、开关管和续流二极管的导通压降三种影响因素，分析了一相桥臂的畸变电压，但是没给出三相的合成畸变电压。文献［4］估计出零电流钳位区域及输出电压模型，但是输出电压的模型依赖于电机参数，并且在补偿前需要进行PID 整定。

由于以上文献均未给出输出误差电压矢量的较精确的模型，并且未以此给出简单的抑制零电流钳位效应的方法。……