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高压变频器技术介绍
资料介绍
随着电气传动技术,尤其是变频调速技术的发展,作为大容量传动的高压变频调
速技术也得到了广泛的应用。高压电机利用高压变频器可以实现无级调速,满足生产
工艺过程对电机调速控制的要求,以提高产品的产量和质量,又可大幅度节约能源,
降低生产成本。近年来,各种高压变频器不断出现,高压变频器到目前为止还没有像
低压变频器那样近乎统一的拓扑结构。根据高压组成方式可分为直接高压型和高-低-
高型,根据有无中间直流环节来分,可以分为交-交变频器和交-直-交变频器,在交-
直-交变频器中,按中间直流滤波环节的不同,可分为电压源型和电流源型。高-低-高
型变频器采用变压器实行输入降压,输出升压的方式,其实质上还是低压变频器,只
不过从电网和电机两端来看是高压的,是受到功率器件电压等级技术条件的限制而采
取的变通办法,需要输入,输出变压器,存在中间低压环节电流大,效率低下,可靠
性下降,占地面积大等缺点,只用于一些小容量高压电机的简单调速。常规的交-交变
频器由于受到输出最高频率的限制,只用在一些低速,大容量的特殊场合。直接高压
交-直-交变频器直接高压输出,无需输出变压器,效率高,输出频率范围宽,应用较
为广泛。我们将对目前使用较为广泛的几种直接高压输出交-直-交型变频器及其派生
方案进行分析,指出各自的优缺点。评价高压变频器的指标主要有:成本,可靠性,
对电网的谐波污染,输入功率因数,输出谐波,dv/dt,共模电压,系统效率,能否四
象限运行等。顺便指出,我们习惯称作的高压变频器,实际上电压一般为2.3-10KV,
国内主要为3KV,6KV 和10KV,和电网电压相比,只能算作中压,故国外常成为
Medium Voltage Drive.
高压变频器正向着高可靠性,低成本,高输入功率因数,高效率,低输入输出谐
波,低共模电压,低dv/dt 等方向发展。电流源型变频器技术成熟,且可四象限运
行,但由于高压时器件串联的均压问题,输入谐波对电网的影响和输出谐波对电机的
影响等问题,使其应用受到限制。对风机和水泵等一般不要求四象限运行的设备,单
元串联多电平PWM 电压源型变频器在输入,输出谐波,效率和输入功率因数等方面有
明显的优势,具有较大的应用前景。对于轧机,卷扬机等要求四象限运行和动态性能
较高的场合,双PWM 结构的三电平电压源型变频器会得到广泛的应用。
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高压变频器技术介绍.pdf | 936K |
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