УДК 621.314

ОСОБЛИВОСТІ КЕРУВАННЯ МАТРИЧНИМИ ПЕРЕТВОРЮВАЧАМИ ДЛЯ ДОСЯГНЕННЯ ВИСОКОЇ ЯКОСТІ ВХІДНИХ І ВИХІДНИХ ПАРАМЕТРІВ

У відділі перетворення та стабілізації електромагнітних процесів досліджено особливості керування матричними перетворювачами для досягнення максимальних значень коефіцієнта передачі напруги в координатах вхідного та вихідного зсуву фаз. Показано, що векторний підхід до синтезу ковзного режиму забезпечує високу якість вихідної напруги з мінімальною кількістю комутацій та форму струму мережі, наближену до синусоїдальної. Обґрунтовано застосування швидкодіючого спостерігача вхідної напруги матричного перетворювача, що дає змогу уникнути небажаних комутацій при керуванні матричним перетворювачем у ковзному режимі. Розроблено стратегію модуляції і алгоритм безпосереднього керування сукупністю коефіцієнта передачі напруги та коефіцієнта передачі реактивної складової вхідного струму у функції вихідного зсуву фаз шляхом прямого задання необхідних параметрів просторових векторів керуючих функцій. Наведено результати моделювання. Бібл. 11, рис. 5, табл. 2.
Ключові слова: матричний перетворювач, коефіцієнт передачі напруги, ковзний режим, векторний метод.

ОСОБЕННОСТИ УПРАВЛЕНИЯ МАТРИЧНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА ВХОДНЫХ И ВЫХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ

В отделе преобразования и стабилизации электромагнитных процессов Института электродинамики НАН Украины исследованы особенности управления матричными преобразователями для достижения максимальных значений коэффициента передачи напряжения в координатах входного и выходного сдвигов фаз. Показано, что векторный подход к синтезу скользящего режима обеспечивает высокое качество выходного напряжения с минимальным количеством коммутаций и форму тока сети, приближенную к синусоидальной. Обосновано применение быстродействующего наблюдателя входного напряжения матричного преобразователя, который позволяет избежать нежелательных коммутаций при управлении матричным преобразователем в скользящем режиме. Разработаны стратегия модуляции и алгоритм непосредственного управления совокупностью коэффициента передачи напряжения и коэффициента передачи реактивной составляющей входного тока в функции выходного сдвига фаз путем прямого задания необходимых параметров пространственных векторов управляющих функций. Приведены результаты моделирования. Библ. 11, рис. 5, табл. 2.
Ключевые слова: матричный преобразователь, коэффициент передачи напряжения, скользящий режим, векторный метод.

FEATURES OF THE MATRIX CONVERTERS CONTROL TO ACHIEVE HIGH QUALITY OF THE INPUT AND OUTPUT PARAMETERS

Features of the matrix converter control to achieve the maximum values of the voltage transfer ratio in coordinates of the phase shift between voltage and current on the input and output have been investigated. It is shown that vector approach to the synthesis of a sliding mode provides a high quality output voltage with a minimum amount of commutations and the input current waveform close to a sine wave. The use of the high-speed input voltage observer of the matrix converter avoids the undesirable commutations in the real sliding mode control of the matrix converter. An appropriate modulation strategy and an algorithm for direct control of a set of voltage transfer ratio and the transfer ratio of the reactive component of the input current as a function of output power factor by direct assignment of the required parameters of the duty-cycle space vectors has been developed. The simulation results are presented. References 11, figures 5, tables 2.
Key words: matrix converter, voltage transfer ratio, sliding modes, vector control.