級(jí)聯(lián)型高壓變頻器載波移相技術(shù)的仿真與實(shí)現(xiàn).pdf

1、變頻器有理想的調(diào)速性能和明顯的節(jié)能作用，其中級(jí)聯(lián)型高壓變頻器憑借優(yōu)良的技術(shù)和高可靠性，得到了廣泛的應(yīng)用，并朝著大容量、高性能、冗余設(shè)計(jì)、可靠性等方面快速發(fā)展。
　　 本文首先闡述了高壓變頻器的多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式，重點(diǎn)分析了級(jí)聯(lián)型高壓變頻器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、功率單元拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其工作原理。介紹了高壓變頻器的多種控制策略，比較分析了多電平逆變器中基于載波的移幅調(diào)制和移相調(diào)制，研究了載波移相脈寬調(diào)制(SPWM)技術(shù)的基本

2、原理。
　　 以6級(jí)功率單元級(jí)聯(lián)為例，在MATLAB中建立級(jí)聯(lián)型高壓變頻器的仿真模型，以載波移相SPWM技術(shù)作為控制方法進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了級(jí)聯(lián)型高壓變頻器輸出電壓的階梯數(shù)目遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)的兩電平和三電平變頻器，相電壓達(dá)到13個(gè)電壓等級(jí)，線電壓達(dá)到25個(gè)電壓等級(jí)，與理論分析一致，且其具有非常完美的輸出電壓和電流波形，諧波含量和總諧波失真率很小。
　　 6級(jí)功率單元級(jí)聯(lián)時(shí)，高壓變頻器共有18個(gè)功率單元，需要36路脈沖

3、，針對(duì)目前電機(jī)控制用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)最多只能提供16路脈沖的問題，提出了一種DSP和邏輯可編程門陣列(FPGA)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)載波移相SPWM技術(shù)的方法，DSP進(jìn)行SPWM脈沖的規(guī)則采樣法計(jì)算，F(xiàn)PGA配合構(gòu)造6級(jí)功率單元級(jí)聯(lián)時(shí)需要的36路脈沖SPWM控制信號(hào)。
　　 基于6kV-900kW級(jí)聯(lián)型高壓變頻器的研制項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該方法的可行性，且變頻器輸入諧波小、功率因數(shù)高、輸出電壓波形接近正弦波、變化率低、電平