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基于拓扑与调制优化的级联H桥电机驱动共模电压抑制策略
Common-Mode Voltage Suppression Strategy for CHB-Based Motor Drive Based on Topology and Modulation Optimization
| 作者 | Zizhe Wang · Jiaxun Teng · Min Zhang · Zemin Bu · Xinpo Lin · Lei Qi · Wei Zhao · Xin Li · Xiaofeng Sun |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 三相逆变器 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | 共模电压 级联H桥 电机驱动 PWM策略 拓扑优化 开关频率 电压波动 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对级联H桥（CHB）电机驱动系统的共模电压（CMV）抑制策略。CMV分为与电机频率相关的低频分量和与开关频率相关的高频分量。低频CMV主要源于子模块电压波动，本文通过拓扑结构改进与调制策略优化，有效抑制了这两类CMV，提升了驱动系统的电磁兼容性与电机寿命。
English Abstract
This article proposes a common-mode voltage (CMV) suppression strategy for the cascaded H-bridge (CHB) based motor drive. CMV can be categorized into two components: the low-frequency component associated with the motor frequency, and the high-frequency component related to the switching frequency. Low-frequency CMV primarily originates from the voltage fluctuations of submodules (SMs), and a topo...
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SunView 深度解读
该研究关注的多电平拓扑与共模电压抑制技术，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。虽然本文聚焦于电机驱动，但其提出的调制优化策略可迁移至大功率并网逆变器中，以降低漏电流并提升系统电磁兼容性（EMC）。建议研发团队关注该拓扑在减少输出滤波器体积、提升功率密度方面的潜力，特别是在高压大功率储能PCS的研发中，通过优化调制策略降低共模干扰，有助于进一步优化系统成本与可靠性。