制運(yùn)行下電流諧波增加與轉(zhuǎn)矩脈動的關(guān)聯(lián))
一個讓我半夜爬起來翻波形的事故去年冬天,一個做高速風(fēng)機(jī)驅(qū)動的項(xiàng)目,客戶催著要交付樣機(jī)??刂瓢迨乾F(xiàn)成的,功率級也是成熟方案,按說這種項(xiàng)目不該出大問題。臺架上空載跑,一切正常,電流波形干凈,噪聲也小。帶載到額定工況,轉(zhuǎn)速剛推到基速以上不到百分之五,電機(jī)就開始發(fā)出一種不均勻的“嗡嗡”聲,手摸機(jī)殼能明顯感覺到抖動。示波器一掛,相電流波形頂部和底部都被“削”平了,不是削頂失真那種平,而是帶著密集毛刺的平。轉(zhuǎn)矩傳感器上的脈動峰峰值直接跳到了空載時的七八倍??蛻舻诙煲獊憩F(xiàn)場看數(shù)據(jù),我連夜排查。一開始懷疑電流環(huán)帶寬不夠,調(diào)了參數(shù),沒用。又懷疑死區(qū)補(bǔ)償有問題,改了補(bǔ)償策略,毛刺少了一點(diǎn),但脈動依舊。最后把調(diào)制比算出來一看,已經(jīng)進(jìn)了過調(diào)制區(qū)。問題不在控制參數(shù),在于我根本沒意識到這個工況點(diǎn)已經(jīng)越過了線性調(diào)制邊界。更麻煩的是,過調(diào)制本身是我想用的——為了多榨一點(diǎn)電壓出來,結(jié)果榨出來的是一堆諧波和轉(zhuǎn)矩脈動。這個坑讓我重新梳理了過調(diào)制、電流諧波、轉(zhuǎn)矩脈動這三者之間的耦合關(guān)系。下面把當(dāng)時踩過的坑和后來總結(jié)的判斷思路寫出來。過調(diào)制不是“削頂”那么簡單很多人第一次接觸過調(diào)制,理解成正弦波被削平了,像二極管限幅那樣。實(shí)際在電壓源逆變器里,過調(diào)制的本質(zhì)是:你要求的基波電壓幅值,已經(jīng)超過了逆變器在六步模式下方波輸出所能提供的基波極限。在線性調(diào)制區(qū),調(diào)制波是純正弦,與載波比較后生成的脈沖寬度按正弦規(guī)律變化。進(jìn)入過調(diào)制區(qū),調(diào)