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双桥矩阵变换器是一种新型的交-交电力变换器,它是在传统的矩阵变换器间接调制原理基础上推导而来的。和传统的矩阵变换器相比,具有诸多优点,例如,换流简单安全、整流侧可实现零电流换流;逆变侧开关换流和传统逆变器相同;能量双向流通;正弦输入与输出波形、功率因数可调;中间没有大电容,体积变小,响应更快;在一定的条件下,开关数量可以减少;箝位电路大大简化等。这些优点使得它更适合于交流传动系统。双桥矩阵变换器的出现,很好的改善了交流驱动系统。首先,本文研究双桥矩阵变换器的拓扑结构,基于双桥矩阵变换器的结构特点,确定了双桥矩阵变换器的调制策略,即整流级采用脉宽调制,逆变侧采用电压空间矢量脉宽调制的方式。在调制策略的基础上,对输入滤波器进行设计,得到了优化阻尼式输入滤波器,计算出来滤波器元件的参数。输入滤波器的使用,防止了开关器件开断带来的高次谐波倒灌入电网,滤除电网中的高次谐波进入双桥矩阵变换器,满足电网电能质量的要求。其次,分析三相异步电动机的矢量控制原理,通过坐标变换,将异步电动机等效为直流电机,把定子电流中的励磁分量和转矩分量进行解耦,实现对磁链与转矩的单独控制,再通过坐标反变换,重建电机模型,从而实现了将异步电动机等效为直流电机进行控制。在此理论基础上,对基于电压型逆变器的矢量控制系统进行研究。再次,基于对双桥矩阵变换器和矢量控制技术的研究,本文提出一种基于双桥矩阵变换器的异步电动机矢量控制系统。该系统一方面实现了异步电动机的矢量控制,另一方面使双桥矩阵变换器的双向开关实现零电流换流,减小了对电网的谐波污染,实现了二者优势的交叠。最后,建立基于双桥矩阵变换器异步电动机矢量控制系统的MATLAB仿真模型,通过对异步电动机输出特性的仿真分析研究,证明了理论研究的正确性及基于双桥矩阵变换器异步电动机矢量控制系统的优越性。