[发明专利]逆变器装置及其控制方法

权利要求书

1.一种逆变器装置，其包括：正弦脉宽调制(SPWM)单相全桥式逆变器(FBI)的串并联式多电平逆变器，其特征在于：所述SPWM-FBI的应用联接方式包括有：单独应用、串联应用、并联应用和串-并联应用。

2.如权利要求1所述的逆变器装置，其特征在于：所述SPWM-FBI可采用IGBT作开关。

3.如权利要求2所述的逆变器装置，其特征在于：所述SPWM-FBI的单独应用，在三相逆变器电路中相当于一个三相全桥式逆变器，其输出电压u即为三相逆变器的相电压。

4.如权利要求2所述的逆变器装置，其特征在于：所述N个SPWM-FBI的串联应用，在三相电路中组成一A相逆变器，其采用直接串联叠加的方式获得可以消除相电压中NF±1次以下的谐波的SPWM多电平输出。

5.如权利要求2所述的逆变器装置，其特征在于：所述N个SPWM-FBI的并联应用和串-并联应用时必须采用平衡电抗器

6.一种逆变器装置的控制方法，其特征在于：

1)采用N个正弦脉宽调制(SPWM)单相全桥式逆变器(FBI)的串并联式多电平逆变器串联叠加及相量演算控制方式的变频器电路利用电动机的基本数学方程式(稳态或动态)导出速度的方程式进行演算，给出反应电机转矩的电流给定值分量和励磁电流给定值分量。

2)将逆变器输入到电机定子绕组的，包含励磁电流分量和转子电流分量的三相电流，通过电流互感器的检测并将其进行三相到二相的坐标变换。

3)将定子电流分解成实际的转矩分量和励磁分量，用与给定值进行比较，得到转矩与励磁电流的偏差值。

4)此偏差值经过调节器变换成与其成比例的电压给定值，将通过变换式进行二相到三相的坐标变换，得到定子电压的设定值。

5)然后通过对载波三角波的比较就可以生成多电平逆变器的SPWM驱动信号，去驱动控制逆变器，实现对电动机的协调控制。

7.如权利要求6所述的逆变器装置的控制方法，其特征在于：所述当逆变器采用并联或串-并联叠加时，用同样的电路也可以实现电动机的协调控制。