Управление нейтральной точкой постоянного звена для 3L-NPC преобразователей с использованием Selective Harmonic Elimination–PWM

Selective harmonic elimination–pulsewidth modulation (SHE–PWM) — это метод модуляции, широко используемый для повышения КПД и улучшения гармонического состава в силовых преобразователях средней мощности и среднего напряжения. Среди этих преобразователей топологией, наиболее часто применяемой, является трехуровневый преобразователь с заземлённой средней точкой (three-level neutral-point-clamped, 3L-NPC). В то же время 3L-NPC требует корректного балансирования напряжений конденсаторов постоянного звена. В статье представлен метод управления, основанный на сдвиге импульсов, для регулирования напряжения нейтральной точки при использовании SHE–PWM. Предложенная техника эффективно работает при любом коэффициенте мощности, может быть напрямую применена к T-type преобразователям и легко экстраполирована на другие многоуровневые топологии. Метод был экспериментально верифицирован на уменьшенной модели силового преобразователя и на полномасштабном средненапряженном 3L-NPC преобразователе.