用于大型高性：能感应电动机驱动的混合式变频系统

对于大型感应电动机的驱动，本文提出了一种采用负载换向逆变器（LCI）、DC-DC Buck变换器和电压源逆变器相结合的新型混合变频系统。通过避免使用输出电容器和强制直流换向电路，使此系统能够消除基于感应电动机驱动的传统LCI中所有与这些电路有关的缺陷，改进了输出电流波形并且获得了快速的动态响应特性。另外，Buck变换器的使用，还可减小直流耦合电感的尺寸，取消对可控整流器的需求。所提出的混合式方案具有以下特点：1）对于由电压源逆变器控制的LCI来说，在所有的转速范围内，能够提供安全的换向角；2）具有可确保最小电压源逆变器额定值的直流耦合的电流控制环。与传统的基于LCI的感应电动机相比，本文所提出的方案优点包括：1）正弦的电动机相电流和基于电动机瞬时转速控制的电压；2）由于电压源逆变器的作用而具有快速的动态响应；3）消除了电动机回路中的谐振和电动机的扭矩脉动；4）由于直流耦合电感的尺寸小，压缩和简化了系统。通过对500hp感应电动机进行计算机仿真，验证了所提出的混合式电路在大功率驱动系统中应用的可行洼。试验结果表明：此系统也适用于功率为1hp感应电动机的试验室设备。