一种基于电流空间矢量的新型死区补偿策略张辑彭彦卿陈天翔(厦门理工学院电子与电气工程系厦门361024)摘要为防止三相电压型逆变器上下桥臂直通，通常在功率器件驱动信号中加入死区时间，在保证了功率器件安全工作的同时，也带来了输出电压电流畸变、零电流箝位等死区效应，因此有必要对死区进行补偿。本文对三柑电压型逆变器的死区效应进行了理论分析，据此提出了一种基于脉冲的优化死区补偿方法。该法中利用两;ffl静止坐标系下电流空间矢量来更方便地判断电流极性。在三相电流检测过程中，针对传统滤波器会造成电流相移的问题，设计了一种新型滤波器，确保滤除电流谐波分量，且不会产生相位偏差，提高电流极性判断的精确性，避免误补偿。最后基于异步电机矢量控制系统进行仿真和实验，结果表明，本文所提出的采用新型滤波器的死区补偿策略能够有效减小死区效应造成的电流畸变并改善零电流箝位现象。关键词：三相逆变器；电流空间矢量；死区补偿；新型滤波器中图分类号：TM301.2ANovelDeadTimeCompensationStrategyBasedonCurrentSpaceVectorZHANGJiPENGYanqingCHENTianxiang(XiamenUniversityofTechnologyXiamen361024China)AbstractInthree-phasevoltagesourceinverter(VS1),thegatesignalofthetwoswitchingdevicesinonebridgearmiscomplementary.Toavoidshortcircuitofthetwoswitchingdevicesinoneinverterleg,asmalllagcalleddeadtimeisinsertedintoPWMgatesignal.DeadtimeinVSIbringsdeadtimeeffectsuchasinverteroutputvoltageandcurrentdeviation,torquepulsationandcurrentclamp,whichreducessystemperformance,soitisnecessarytocompensatedeadtime.Inthispaper,thedeadtimeeffectofthethree-phasebridgeinverterwasanalyzed,anoptimaldead-timecompensationmethodbasedonpulsewasimplemented,andthecurrentpolarityjudgmentbasedoncurrentspacevectorwasintroduced.Inordertosolvecurrentphaseshiftproblemusingtraditionalfilte匚Anovelfilterwasdesignedtofilterharmoniccomponentstoimproveaccuracyofcurrentpolarityjudgment.Vectorcontrolsimulationandexperimentofinductionmotorwiththenoveldeadtimecompensationstrategyshowsthatitimprovesthedeadtimeeffectefficiently.Keywords：three-phaseVSI;currentspacevector;deadtimecompensation;novelfilter---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除------本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---1引言理想情况下三相电压型逆变器同一桥臂中的上福建省自然科学基金(2010J01352)、厦门市2011年重大科技项目(3502Z20111008入福建省科技厅科技重点项目(2012H0040).福建省教育厅项目(JB12188)资助。收稿日期2011-12-16改稿日期2012-4-18下功率开关器件的开关信号是互补的，但由于实际功率开关器件存在开通关断延时，为了防止上下桥怦直通，通常在其开关动作期间加入一段死区时间。死区的存在使逆变器输出实际电压与日标电压间产生谋差，从而导致电机相电压和相电流发生畸变、零电流箝位以及转矩和转速脉动等死区效应，使系统性能降低2】。因此对逆变器死区补偿进行研究十分必要。迄今为止，国内外已有大量文献报道了死区补偿方法，人体上可分为两类：棊于平均电压谋差的补偿法和基于脉冲的补偿法⑴％其中，前者易于实现，但补偿不够精确，后來冇学者对该方法进行了改进，在电压补偿中考虑了功率开关管和续流二极管的导通压降的影响⑺；后者能够粘确补偿死区时间，但对控制芯片要求较高，要求控制器能够实现在一个载波周期内采样两次。此外，死区补偿方法中电流极性的检测非常重要，电流过零点判断不准确很可能导致谋补偿&叫本文提出了-•种基于脉冲的优化死区补偿方法，主动避开“死区效应”，以实现补偿日的。电流极性利用两相静止坐标系下电流空间矢量进行判断，为避免电流中高频分址的影响，针对传统滤波器会造成电流相位偏移的问题，设计了--种新型滤波器，冇效滤除高频分量，提髙电流极性判断的粘确性。最后通过仿真与实验验证了所提出补偿策...