Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η τεχνική παλμοδότησης Space Vector PWM – SVPWM. Σκοπός της εργασίας είναι η ανάλυση και κατανόηση της SVPWM τεχνικής, η γενίκευση και παραμετροποίησή της για λειτουργία σε οποιοδήποτε επίπεδο μετατροπέα και τέλος, η πειραματική επιβεβαίωση της παραπάνω υλοποίησης.
Αρχικά, στο πρώτο κεφάλαιο αναφέρονται τα πλεονεκτήματα της SVPWM σε σχέση με τις υπόλοιπες κοινές PWM τεχνικές, καθώς επίσης και οι πιο συχνές και ευρείες εφαρμογές της στη σημερινή βιομηχανία. Επίσης, γίνεται μία μικρή αναφορά στους πολυεπίπεδους αντιστροφείς και στα χαρακτηριστικά τους.
Στο δεύτερο κεφάλαιο μελετάται η απόκριση του τριφασικού αντιστροφέα δύο επιπέδων “full–Bridge” ως προς τις διάφορες επιτρεπτές διακοπτικές καταστάσεις. Στη συνέχεια αναλύεται η SVPWM για τη περίπτωση των δύο επίπεδων ως προς τις διαθέσιμες διακοπτικές καταστάσεις οι οποίες συνθέτουν το διανυσματικό μοντέλο χώρου. Τέλος, παρουσιάζεται η μέθοδος με την οποία μέσω του διανυσματικού χώρου και της επιθυμητής εξόδου «παράγονται» οι κατάλληλοι παλμοί.
Στο τρίτο κεφάλαιο μελετάται διεξοδικά ο αντιστροφέας τριών επιπέδων Neutral Point Converter–NPC. Αρχικά αναφέρονται τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του NPC μετατροπέα σε σχέση με αυτόν των δύο επιπέδων όσον αφορά τα λειτουργικά χαρακτηριστικά, καθώς επίσης και οι εφαρμογές όπου τον καθιστούν απαραίτητο. Τέλος, αναπτύσσεται το διανυσματικό μοντέλο χώρου του συγκεκριμένου μετατροπέα και αναλύονται οι διακοπτικές του καταστάσεις.
Στο τέταρτο κεφάλαιο αναπτύχθηκε ένας παραμετροποιημένος και ευέλικτος αλγόριθμος ο οποίος δύναται να εφαρμόσει τη SVPWM τεχνική σε οποιονδήποτε πολυεπίπεδο μετατροπέα. Ο συγκεκριμένος αλγόριθμος βασίζεται στα διανύσματα χώρου των δύο επιπέδων και με τη βοήθεια κατάλληλων παραμέτρων, δημιουργεί ένα μοντέλο γενικής χρήσης.
Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων των δύο, τριών και πέντε επιπέδων, οι οποίες υλοποιήθηκαν στο Simulink. Στη συνέχεια γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων και εξαγωγή σχετικών συμπερασμάτων. Τέλος, παρατίθεται σε πίνακα ο συντελεστής αρμονικής παραμόρφωσης της τάσης εξόδου του αντιστροφέα για ένα ευρύ φάσμα επιπέδων.
Στο έκτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα για τον μετατροπέα δύο επιπέδων “Full–Bridge”. Αρχικά, γίνεται μια μικρή αναφορά στο κύκλωμα που χρησιμοποιήθηκε για τη διεξαγωγή του πειράματος και στη συνέχεια συγκρίνονται τα αποτελέσματα του πειραματικού μέρους με τα αντίστοιχα της προσομοίωσης.
Τέλος, το έβδομο κεφάλαιο αναφέρεται στον συγχρονισμό των κυματομορφών εξόδου του γενικευμένου αλγορίθμου με το δίκτυο. Για την επίτευξη του συγχρονισμού χρησιμοποιήθηκε ένας αλγόριθμος ακόλουθος φάσης, phase locked loop – PLL – για τη μέτρηση της γωνίας μιας εκ των τριών φάσεων του δικτύου. Τέλος, παρουσιάζονται οι αλλαγές που έγιναν στον αλγόριθμο για τον συγχρονισμό και οι αντίστοιχες κυματομορφές από την προσομοίωση στο Simulink.