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电动汽车电机驱动系统的传导干扰建模与抑制方法研究
| 论文题名： | 电动汽车电机驱动系统的传导干扰建模与抑制方法研究 |
| 关键词： | 电动汽车;电机驱动系统;传导电磁干扰;矢量拟合 |
| 摘要： | 在非再生能源日益短缺以及汽车尾气导致环境污染的背景下，具有高效节能、环境友好等优点的电动汽车得到迅速发展。但车内电子设备的增多、电气集成化程度的提高，使得电动汽车的电磁兼容性问题越发严重。电动汽车电机驱动系统作为主要的电磁干扰源，其在工作过程中逆变器所产生的共模干扰尤为严重，不仅影响自身系统的正常工作，还会对车内其他系统产生干扰。为此，本文针对电动汽车的电机驱动系统传导EMI进行了研究，主要内容如下： 1、学习了电机驱动系统的SVPWM工作原理，从理论上分析了DC/AC逆变器中电磁干扰的产生机理，对电机驱动系统中EMI的传导干扰路径进行了研究。 2、研究了电机的等效电路建模方法，通过将三相交流电机等效为具有公共端的三端口网络，建立了π型等效电路模型。基于端口阻抗参数的测量，并通过计算与转换得到导纳参数，采用矢量拟合法得到模型中各个导纳元件单元的有理函数表达式，并将有理函数利用集总参数元件RLC进行电路实现，得到在传导干扰频段的电机等效电路模型。 3、通过结合测功机而搭建的实验平台测取了电机驱动系统工作在不同状态下的EMI数据，建立了逆变器工作时的干扰源模型，利用阻抗测量数据分析建立了逆变器寄生参数模型与电机模型。根据多导体传输线理论，建立线缆的等效电路模型，利用解析法计算电阻参数，在Maxwell2D有限元软件中仿真计算单位长度的电容、电感值。在Simulink中搭建了电机驱动系统的EMI预测仿真模型，并进行了实验仿真对比验证。 4、对电机驱动系统中共模EMI进行了研究，利用傅立叶变换分析了共模电压的特点，并介绍了几种PWM逆变器共模干扰的抑制方法。采用一种改进的二阶RLC低通滤波器对逆变器输出侧的电磁干扰进行了抑制，通过参数计算确定了滤波器参数，并仿真预测了滤波器对共模电压和共模电流的抑制效果。 |
| 作者： | 刘喆 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 汪泉弟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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