交流變頻調速技術發展至今已有30多年的歷史。由低壓變頻器構成的交流調速系統,因其技術上的不斷**,使系統在性能上不斷地完善,并在電氣傳動領域挑戰直流調速系統，已得到了廣泛的應用。現在，中壓變頻技術在發達已經成熟，隨著新的電力電子器件的不斷出現，新的變換技術層出不窮，使得其得到更加廣泛的推廣應用。中壓大功率調速領域采用交流變頻調速已是其發展的趨勢。這是因為中壓大功率（315kW以上）的交流調速系統無論是在性能上，還是在價格上都優于直流系統。中壓變頻技術泛指3kV、6kV、10kV三個電壓等級領域的變頻技術。為實現對中壓大功率交流電動機的變頻調速，人們提出了多種拓撲結構，比較實用并已產品化的中壓變頻器，按其主接線可分為交—交變頻和交—直—交變頻兩大類。而交—直—交變頻又可分為中—低—中方式、中—低方式及中—中方式。按中間直流濾波環節的不同，在交—直—交變頻領域中又可分為電流源型、三電平PWM電壓源型（也稱NeturalPointClamped中點嵌位）、單元串聯多電平PWM電壓源型。中壓變頻技術的*發展是建立在電力電子技術的**、電力電子器件及材料的開發及器件制造工藝水平提高基礎之上的，尤其是高壓大容量GTO、IGBT、IGCT器件的成功開發，使中壓大功率變頻技術得以*發展，性能日益完善。
1）采用三電平拓撲能有效地解決電力電子器件耐壓不高的問題,由于每一個開關器件承受的關斷電壓僅為直流側電壓的一半,因此它適用于高電壓大功率。
2）三電平拓撲單個橋能輸出三種電平(＋Ud/2、－Ud/2、0)，線（相）電壓有更多的階梯來模擬正弦波，使得輸出波形失真度減少，因此諧波大為減少。
3）多級電壓階梯波減少了du/dt,使對電機繞組絕緣沖擊減小。
4）三電平PWM方法把*一組諧波分布帶移至2倍開關頻率的頻帶區,利用電機繞組電感能較好地抑制高次諧波對電機的影響。
5）三電平拓撲能產生3×3×3=27種空間電壓矢量,較二電平大大增加,矢量的增多帶來諧波*算法的自由度,可得到很好的輸出波形。
3中壓變頻技術動態
31多單元串聯中壓變頻技術
**上具有研制生產新型大功率中壓變頻裝置能力的均是各大**電氣公司，諸如美國AB公司、羅檳康（ROBICON）公司和日本東芝公司等，并有搶占我國中壓變頻器市場的趨勢。
近年來，國內外一些公司都在研制新型“無電網污染”的高壓變頻器。據報道，這類變頻裝置具有高功率因數、高效率、無諧波污染、*專用電機等優點，在技術上以達到****水平，其三相系統主電路結構如圖2所示。三相高壓電經移相變壓器，由其副邊每相的5個二次線圈將電壓分別移相12°供給5個功率單元，各功率單元電路如圖3所示。為常規交—直—交電壓型逆變器，輸入側為三相全橋二極管整流，中間為電容濾波環節，輸出側為IGBT單相全控形式。即在A.B兩點之間得到PWM波形,5個功率單元相疊加即可輸出高電壓正弦波給交流感應電動機。例如每個功率單元承受電壓為690V，5個單元串聯后相電壓為3450V，對應線電壓為6000V。該裝置在系統設計上采用了多項**技術。

深圳市復興偉業技術有限公司

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