【摘 要】
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控制交流电机使用变频器对提高效率、节约能源效果显著,电流源型变频器其功率易大、可靠性高等优点,使其应用场合越来越广。加大对电流源型高压变频器的研究开发,对我国节能
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控制交流电机使用变频器对提高效率、节约能源效果显著,电流源型变频器其功率易大、可靠性高等优点,使其应用场合越来越广。加大对电流源型高压变频器的研究开发,对我国节能减排工作意义重大。本文首先简要介绍了高压变频器的关键技术和发展,对高压变频器的各种方案进行了比较,指出各自的优缺点。分析确定了电流源型高压变频器的主电路结构:采用一体化直流电抗器无变压器双PWM变频器拓扑结构。指出了带变压器的变频器的缺点,对可用于抑制共模电压的一体化直流电抗器的原理和功能进行了介绍,并给出了直流电抗器的设计方法。对IGCT串联运行存在的均压问题进行了研究分析,给出了解决方案。给出了IGCT的驱动设计以及高隔离的驱动电源设计。针对电流源型高压变频器输入和输出滤波器的特点,基于滤波器的等效电路和三相空间矢量调制电流的谐波特性,提供了一套方便有效地滤波器设计方法。对电流源型变频器的PWM信号发生技术进行了比较分析,给出了各自的优缺点和使用范围,并对电流源型空间矢量调制方法给出了计算机实现方法。此外,对变频器中整流器输入LC滤波器可能谐振,提供了解决方案—有源阻尼控制,进行了原理阐述和仿真验证。对电流源型变频器的恒压频比控制给出了具体实现方法。最后,给出了以额定功率1MVA,额定电压4160V为例的电流源型高压变频器的实现方案,搭建了10kVA电流源型变频器实验样机,进行了部分实验。
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