用于补偿感应电机驱动器中的共模电压和电磁干扰的简化滤波器拓扑

由于全球范围内的环境变化，电动汽车技术的利用随之急剧增加。基于这些问题，本文重点研究了电动汽车在经济上的应用。电动汽车的驱动器一般使用感应电机，因为它们具有起动转矩大和效率高的优点。电机驱动是由直流电源提供的高开关频率PWM逆变器驱动。驱动过程将在定子输入电机端子产生的高开关频率的共模（CM）电压，该电压可以通过电机气隙产生轴电压，以此提高电机轴承电流，进而导致电机过早损坏，降低其可靠性和寿命。为了补偿这个问题，本文设计了一个先进的有源滤波器，该滤波器可以抑制共模电压。本文还分析电磁干扰（EMI）对测试驱动器（DUT）的影响。可以在电气软件工具（如MATLAB/SIMULATION）中搭建驱动器和滤波器进而仿真来以验证该滤波器的性能。

本文的开发了共模电压有源滤波器（CMVAC）能够中和由高开关频率PWM逆变器产生的共模电压。本文的试验全部在仿真环境中进行操作的，其中对直流电源的建模采用的是高压双通道设计。未来的研究工作将对共模电压有源滤波器（CMVAC）设计出原型模型，并将其在使用高开关频率IGBT逆变器的感应电机驱动器中进行验证，从而优化该滤波器，使其更加通用化。