變頻器單元串聯(lián)式多電平的現(xiàn)狀分析-民熔

1、變頻器單元串聯(lián)式多電平的現(xiàn)狀-民熔單元串聯(lián)多電平高壓變頻器的現(xiàn)狀由于單元串聯(lián)多電平變頻器具有良好的輸入輸出波形，電網(wǎng)諧波污染小，輸出適用于普通電機。近年來發(fā)展迅速，逐漸成為變頻調(diào)速的主流方案。由于西屋電氣和羅賓康公司的兩項發(fā)明僅在美國申請專利，因此相應(yīng)的技術(shù)目前在中國已為人所知。除羅賓康公司外，還有三菱、東芝等國外廠家生產(chǎn)的單元系列多電平變頻器。近年來，國內(nèi)的變頻器生產(chǎn)企業(yè)如德力西、民熔等也相繼出現(xiàn)。目前，國產(chǎn)變頻驅(qū)動電機功率在3500千瓦以下，均為風(fēng)冷式。這此外，還有三電平功率單元和常規(guī)IGBT直接系列（帶動態(tài)均壓）產(chǎn)品。目前三電平變頻器受裝置耐壓的限制，難以實現(xiàn)該電平的直接高壓輸出，且機組

2、串聯(lián)輸出電壓可達10kV甚至更高，因此在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，特別是在風(fēng)機、水泵等節(jié)能領(lǐng)域，技術(shù)方案幾乎形成壟斷局面。DIGITALPANELMaycautt；DOWNwENTER號ITimn&mflriuop吧gHJFTWPleaeiaviAi1C0U5#eAWARN9NGUPTfF傳統(tǒng)的單元串聯(lián)多電平變頻器采用二極管整流，無法實現(xiàn)能量回饋功能。不適用于軋機、起重機等需要四象限運行的場合，這是本高壓變頻器的缺點。對于需要4個象限的應(yīng)用場合，采用AFE的三電子式變頻器和傳統(tǒng)的交-交變頻器仍然是主要的。功率單元旁路方案大大提高了單元串聯(lián)多電平變頻器的可靠性，在很大程度上彌補了元件多、可靠性降低的問題

3、。單元串聯(lián)結(jié)構(gòu)決定了這種變換器易于實現(xiàn)模塊化設(shè)計，適合大規(guī)模生產(chǎn)和工業(yè)規(guī)模。H橋結(jié)構(gòu)在發(fā)電機組中的應(yīng)用已被廣泛接受。國外一些廠家也在功率單元上采用三級結(jié)構(gòu)，以減少變頻器中功率單元的數(shù)量。但這會導(dǎo)致單元結(jié)構(gòu)和控制復(fù)雜度的增加（如三電平PWM和電容中心點電位波動），且效果并不理想。目前，這項技術(shù)在國際上的發(fā)展已經(jīng)比較成熟。輸出電壓水平達到14.4kv，單機最大容量達到15000千瓦。采用水冷技術(shù)。國外先進廠家已采用無速度傳感器矢量控制和速度閉環(huán)矢量控制?？沈?qū)動同步電機和多繞組電機。它可以實現(xiàn)變頻驅(qū)動和電網(wǎng)直接驅(qū)動的無擾切換（同步切換）。國外無速度傳感器矢量控制高壓變頻器的技術(shù)指標(biāo)有：轉(zhuǎn)速范圍100:1，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速精度0.