朱 红，祝龙记，夏若飞

（安徽理工大学电气与信息工程学院，安徽淮南 232001）

1 前言

在交流电动机中采用许多高性能的控制方式，如直接转矩控制和磁场定向控制（FOC）。交流电动机的FOC是将定子电流分解成两个分量：电流励磁分量和电流转矩分量，然后对其进行解耦控制，以获得像直流电机一样的特征。磁场定向由于其控制简单、效率和稳定性高、有良好的功率因数等，被广泛应用在交流电动机中。

近年来脉冲宽度调制（PWM）变速驱动由于其性能的优越性被广泛应用到变频调速中，其中使用最广泛的是正弦脉冲宽度调制（SPWM）控制和空间矢量脉宽调制（SVPWM）控制。研究表明，相对于SPWM控制，SVPWM控制可以更有效地利用直流总线电压，产生更少的谐波和失真。近年来提出的Z源逆变器，克服了传统的电压型逆变器和电流型逆变器的不足。传统的电压型逆变器是一个降压型逆变器，如图1所示一个三相电压为220 V的驱动系统，220 V的交流电（AC）通过整流器整流成310 V的直流电（DC）。在线性调制范围内，逆变器最多只能产生190V的交流电，对于一个220V的电机而言，逆变输出的低电压大大限制电动机的输出功率（输出功率与电压的平方成正比），因此不满足电机和驱动过大的系统。而Z源逆变器采用独特的Z源网络，又称阻抗（LC）网络连接逆变器主电路和电源（整流器），通过控制直通工作时间从而达到升压功能，通过传统的逆变桥逆变，输出的电压可以实现期望的交流电压值，甚至比线电压更高，可以使电压跌落时不间断工作、降低线路谐波、改善功率因数、增加可靠性、拓宽输出电压范围。……