細かいことは気にせずクラーク変換を実装する。クラーク変換は
\begin{align} \begin{bmatrix} \alpha \\ \beta \\ \gamma \end{bmatrix}= k \begin{bmatrix} 1 & -\frac{1}{2} & -\frac{1}{2} \\ 1 & \frac{\sqrt{3}}{2} & -\frac{\sqrt{3}}{2} \\ \frac{1}{2} & \frac{1}{2} & \frac{1}{2} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} u\\ v \\w \end{bmatrix} \end{align}
で定義され、定数kは絶対変換\sqrt{\frac{2}{3}}か相対変換\frac{2}{3}かで決まる定数である。
パーク変換は非常に単純で、ただの回転行列であるから
\begin{align} \begin{bmatrix} d \\ q \end{bmatrix}= \begin{bmatrix} \cos \theta & \sin \theta \\ -\sin \theta & \cos \theta \end{bmatrix} \begin{bmatrix} \alpha \\ \beta \end{bmatrix} \end{align}
となる。
MATLABでこれらを実装し平衡三相交流を入力に与え、クラーク変換についての順変換と逆変換を行った。今回のように平衡三相交流であればパーク変換は
\begin{align} \begin{bmatrix} \alpha \\ \beta \end{bmatrix}= k \begin{bmatrix} 1 & -\frac{1}{2} & -\frac{1}{2} \\ 1 & \frac{\sqrt{3}}{2} & -\frac{\sqrt{3}}{2} \\ \end{bmatrix} \begin{bmatrix} u\\ v \\w \end{bmatrix} \end{align}
ともできる。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 | global C % gain=2/3; gain=sqrt(2/3); C=gain*[... 1 -1/2 -1/2;... 1 sqrt(3)/2 -sqrt(3)/2;... 1/2 1/2 1/2;... ]; t=0:0.01:10; iu=sin(t); iv=sin(t+deg2rad(120)); iw=sin(t+deg2rad(240)); figure; plot(t,iu) hold on plot(t,iv) hold on plot(t,iw) hold on grid on [alpha,beta,gamma]=clarke(iu,iv,iw); figure; plot(t,alpha) hold on plot(t,beta) hold on grid on [iu2,iv2,iw2]=invclarke(alpha,beta,gamma); figure; plot(t,iu2) hold on plot(t,iv2) hold on plot(t,iw2) hold on grid on function [alpha,beta,gamma]=clarke(u,v,w) global C result= C*[u;v;w]; alpha=result(1,:); beta=result(2,:); gamma=result(3,:); end function [u,v,w]=invclarke(alpha,beta,gamma) global C result= inv(C)*[alpha;beta;gamma]; u=result(1,:); v=result(2,:); w=result(3,:); end function [d,q]=park(alpha,beta,theta) result=[... cos(theta) sin(theta);... -sin(theta) cos(theta) ]*[alpha;beta]; d=result(1,:); q=result(2,:); end |
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