项目名称：RB-IGBT矩阵变换器
完成单位：清华大学电机工程与应用电子技术系
鉴定编号：鉴字[教NF2007]第001号
鉴定日期：2007年1月28日
学 科：电力电子与电力传动；
成果简介：（1000字以内，可公开部分）
矩阵变换器是一种直接变换型交流－交流电力变换装置，具有一些优于传统脉宽调制（PWM）变频器的特性：能量双向流通、正弦输入与输出电流、可控的输入功率因数等，非常适合于应用到交流电机调速领域中。本成果的主要特点是采用逆阻式IGBT(RB-IGBT)构造矩阵变换器原理样机，进行多层次实验研究，配合理论分析确立有效的控制策略；将空间矢量脉宽调制和异步电动机矢量控制相结合，采用自抗扰控制器取代PID控制，使系统既具有矩阵式变换器的理想输入输出特性，又具有良好的动静态驱动性能，整个系统工作区间内都会有良好的鲁棒性与适应性。本成果的突出创新点包括：①提出了一种新颖的RB-IGBT驱动保护电路和一种适用于RB-IGBT双向开关的两步换流策略，并用于矩阵变换器。②提出了矩阵变换器－异步电机调速系统的一种组合控制策略，通过电压矢量扇区的选择及其作用时间的计算，同时实现了矩阵式变换器的空间矢量调制和异步电动机的转子磁场定向矢量控制。③对矩阵变换器输出电压进行补偿，减小了输入输出侧的谐波含量。对非正常工况下矩阵式变换器－异步电机调速系统提出了相应的控制对策。并提出了该系统的一种故障保护及容错运行方式。④提出三相－单相矩阵变换器的平均电压调制策略。
