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本书提出了一种新的矩阵电抗变换器的概念，由七章组成，主要介绍了功率变频器的现状和未来发展趋势，对无直流储能元件的交流变频器进行了论述，并讨论了这种变换器的拓扑结构、一般工作原理和性能，本文还介绍了一种新型矩阵电抗变频器拓扑的概念，重点介绍了基于低频文丘里尼法的变频器控制技术。此外，描述了所讨论的矩阵电抗变频器的平均状态空间模型,给出了矩阵电抗变频器中电流和电压的稳态和暂态平均时间波形，利用带有电感保持架电机的驱动系统进行了仿真验证，实验和仿真结果验证了理论分析的正确性。最后，做出结论和其他评论。

第1 章 简介 ..................................................................................1
参考文献.................................................................................. 9
第2 章 回顾交－交变频器 ........................................................ 25
2.1 简介............................................................................... 25
2.2 含直流储能元件的变频器 ........................................... 27
2.3 不含直流储能元件的变频器 ....................................... 31
2.4 混合交－交变频器 ....................................................... 89
2.5 拓扑结构综述 ............................................................... 93
参考文献................................................................................ 94
第3 章 矩阵电抗变频器的概念 ............................................... 113
3.1 简介.............................................................................. 113
3.2 拓扑结构生成 .............................................................. 114
3.3 电压源矩阵变换器的矩阵电抗变频器拓扑结构 ...... 123
3.4 电流源矩阵变换器的矩阵电抗变频器拓扑结构 ...... 126
3.5 控制策略 ..................................................................... 129
3.6 本章小结 ..................................................................... 132
参考文献.............................................................................. 132
第4 章 矩阵电抗变频器的建模 ............................................... 139
4.1 简介 ............................................................................ 139
4.2 平均状态空间模型 ..................................................... 140
4.3 稳态平均状态空间模型：dq 变换............................. 142
4.4 稳态平均状态空间方程的求解 ................................. 145
4.5 矩阵电抗变频器的数学模型 ..................................... 145
4.6 本章小结 ..................................................................... 157
参考文献 ............................................................................. 158
第5 章 性能分析 ...................................................................... 163
5.1 简介 ............................................................................ 163
5.2 稳态分析 ..................................................................... 164
5.3 瞬态分析 ..................................................................... 176
5.4 驱动系统应用 ............................................................. 178
5.5 本章小结 ..................................................................... 184
参考文献 ............................................................................. 187
第6 章 实验研究 ...................................................................... 191
6.1 简介 ............................................................................ 191
6.2 具体实现 ..................................................................... 191
6.3 实验结果 ..................................................................... 198
6.4 本章小结 ..................................................................... 208
参考文献 ............................................................................. 209
第7 章 总结 .............................................................................. 211
参考文献 .............................................................................. 213

PSpice 程序进行了仿真研究。还构建了一个具有buck-boost 拓扑结
构的1kVA 矩阵电抗变频器，对该概念进行了实验验证，实验和仿
真结果验证了理论分析的正确性，本节还给出了实验测试结果。最
后，在第7 章中作出结论和其他评论。
绿山城
Pawe? Szcze?niak
2012 年8 月

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基于矩阵变换器拓扑的三相交—交电力变换器