变频器的电磁兼容与电磁干扰抑制

　　图3 带二阶滤波器的三相四桥臂功率变换器

　　m.d.manjrekar和a.rao等学者提出了一种通过添加辅助零状态开关，以消除因零开关状态而产生共模电压的方案[12,13]，电路结构见图4所示。这种辅助零状态合成器方法在经济方面很有
吸引力，并且还可以使消除感应电机侧共模电压。

　　图4 辅助零状态合成器结构图

　　与传统的功率变换相比，尽管三相四桥臂和辅助零状态合成器这两种方法都能够消除或降低系统的共模电压，但它们所采用的调制策略都会使系统电压利用率下降。为此，haoran
　　zhang等学者提出了一种用于消除电机共模电压和轴电流的双桥功率变换器[14-16]，拓扑结构见图5所示。它是通过控制双桥功率变换器产生标准的三相双绕组感应电动机平衡激励，并通过平衡激励(磁系统)实现抵消共模电压，达到消除轴电压、轴电流及充分减小漏电流、emi发射强度的目的。

　　图5 双功率变换器驱动电路

　　为了消除pwm电机驱动系统共模电流，a.consoli等学者基于共模电压补偿技术，提出了一种应用于由两个或多个功率变换器组成的多驱动系统公共直流母线共模电流消除技术[17]，拓扑结构见图6所示。该方法是在两个功率变换器做适当连接的基础上，通过控制两个变换器状态序列而使共模电压同步变化的新pwm调制策略。

　　图6 公共直流母线多电动机驱动共模电压抑制系统

　　（2）改进控制策略
　　由于两电平pwm调制策略将不可避免的使功率变换器输出含有共模电压，为此一些学者基于改进逆变器控制方式或策略，提出了一些可以消除或减小共模电压的新调制策略。如台北学者yen-shi lai所提出的空间矢量调制技术(space-vector pwm，svpwm)，该方法是利用矢量状态的不同组合会对功率变换器输出共模电压产生影响的特点，采用两个相反方向矢量“回扫”的方法取代了零矢量的作用，以降低系统共模电压，实现抑制传导emi的目的[18,19]。而a.m.de broe等学者提出了整流侧与逆变侧开关同步变化的空间矢量调制方法[20]，它能够避免产生与直流母线电压大小相同的共模电压脉冲；韩国学者hyeoun-dong　lee对全控型三相整流/逆变器的空间矢量调制方式进行了改动[21]，它是依据非零矢量位置的移动会减小系统输出共模电压脉冲数量和作用时间这一原理，实现共模电压的减小。另外该学者还提出了通过检测整流器滤波电容钳位中点电位的过零点极性，并选用两个不同零矢量的方法。该方法可以将功率变换器输出的共模电压降低到传统svpwm方式的三分之二[22]；再有m.zigliotto等学者提出了以随机开关频率调制(random pulse width modulation，rpwm)方式实现电磁干扰能量在频域范围内分布平均化的抑制技术[23]。