英飞凌62mm 1700V IGBT产品扩容及其在中高压级联变频器中的应用

本文详细介绍了英飞凌公司最新推出的62mm 1700V IGBT模块系列的新产品,包括其机械特性、电气特性、开关特性和热特性。以FF500R17KE4为例,通过单模块测试和双模块并联测试,验证了新产品的优异开关特性。通过英飞凌仿真工具IPOSIM并结合级联型MVD产品的典型过载工况,得出了62mm 1700V IGBT全系列模块的输出电流,再根据MVD功率单元的电流范围,给出了基于62mm 1700V产品的IGBT选型新方案及其为MVD客户带来的系统级优势,且赢得了MVD厂家的广泛认可。

具有预充电功能的高压级联变频器一键启动技术

比较常用的高压变频器充电回路,介绍一种具有预充电功能的一键启动技术的设计与实现。

基于PLC的级联型高压变频器转差率控制技术

单一考虑输出功率而忽略级联型高压变频器电容储能的影响,易造成控制结果转差率较高,导致瞬时功率变化引发系统不稳定。因此,同时考虑上述参数,提出基于PLC的级联型高压变频器转差率控制技术。分析级联型高压变频器中压敏电阻的标称电压特性,明确输出功率对变频器运行参数的影响。在此基础上修正各项损耗误差,以此解析变频器的实际电容储能参数。基于PLC设计变频器控制单元的程序逻辑,得到相应的控制信号,经变频器转换解析后调制其矢量空间,实现变频器转差率控制。由实验可知:所提方法转差率较低,能保证输出电压稳定,满足了级联型高压变频器的实际应用需求。

级联型高压变频器在煤矿提升机上的应用研究

为了提高级联型高压变频器的效率,文章对级联型高压变频器在煤矿提升机上的应用、级联型高压变频器的技术特点、煤矿提升机中常见的应用系统进行了分析。并指出了做好矿井提升机的使用时需要确保安全性以及可靠性,来确保矿井的安全生产。在矿井提升机使用中,电控系统制约着生产过程中的安全,为此,做好电控系统的安全设计成为工程技术人员研究过程中其重要的课题。

应用相差错时采样空间矢量调制的级联型高压变频器共模电压抑制

为消除级联型多电平逆变器的输出共模电压,首先提出了基于左、右桥臂矢量的三类相差空间矢量调制(space vector modulation,SVM)技术,数学推导出三类调制技术的等效正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)的调制波,并分析了其各自相电压输出波形的单、双极性,证明2π/3相差SVM必为单极性调制。通过借鉴错时采样SVM移相技术,将相差SVM改进并引入级联型高压变频器,详细分析了2π/3相差SVM消除两类共模电压的机理。通过与三次谐波注入型载波移相SPWM消除共模电压的仿真类比,结果证明该调制方法能有效消除共模电压,又不至于过多降低直流电压利用率。

级联多电平高压变频器脉宽调制方法的分析

介绍了级联多电平高压变频器的拓扑结构 ,阐述了相位移载波调制技术的基本原理 ,并针对七电平变频器进行了仿真分析。

对级联型高压变频器容错技术的研究

级联型高压变频器由于其特殊结构致使其故障概率较大,目前常用的容错技术均为故障旁路策略。采用旁路容错控制后,为维持系统的稳定性,对控制有调整要求,包括调制比调整和频率调整两方面。在给出调整策略的基础上,提出了只旁路故障单元的容错技术,相对于对称旁路技术,前者在旁路的暂态扰动程度和二次旁路的电压容量有显著优势。最后,仿真结果验证了所提出的调整策略和容错技术的有效性。

级联型高压变频器输出谐波研究

介绍了高压变频器研究的现实意义和注意事项,并在多电压胞级联型高压变频器的基础上,仿真分析了不同 SPWM 控制策略下变频器的波形输出和谐波频谱。阐明了级联电压胞数、调制参数、死区延迟等其它因素对输出谐波的影响,并在此基础上指出了优化输出谐波的方法,对高压变频器的输出谐波抑止和实现研究有一定的参考价值。

带中性点电压调节的级联型高压变频器拓扑研究

目前传统级联型高压变频器广泛应用于交流电机的调速,但是结构上的缺陷使得它无法将电机制动能量回馈至电网。本文提出了一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器新型拓扑。在传统级联高压变频器拓扑的基础上,将浮空的中性点断开,串入一个双PWM变换器,并对串入的双PWM变换器建模,最后通过仿真验证,说明这种新型拓扑在电机制动时进行能量回馈的可行性。

一种新型级联型高压变频器SVPWM控制

提出了一种SVPWM(空间矢量脉宽调制)新控制策略,选取与参考矢量距离最近的电压矢量作为最优矢量传送给负载。由于级联型多电平变频器电压矢量空间分布的稠密性,在调制深度足够大的情况下,其误差完全可以被忽略。通过MATLAB/Simulink仿真,得到了验证。该方法非常易于数字化实现,能满足实时控制的需要。

级联型高压变频器输出电压观测器研究与实现

首先介绍了级联型高压变频器系统(CAS-HVI)拓扑结构;然后针对级联型拓扑结构,结合载波移相调试算法,引出了基于直接转矩控制的高压变频器系统(HVI-DTC)对输出电压的观测(重构)需求;再着重就载波移相对输出电压重构的影响进行分析,并分别对传统DTC与SVM-DTC控制的输出电压重构进行研究;最后在样机上实现重构算法,并分析实验结果,结果验证了重构效果及必要性。

基于Matlab的级联型高压变频器VF控制仿真平台研究

以级联型高压变频器(CAS-HVI)系统拓扑结构及功率单元结构为对象,通过Simulink构建功率单元组、移相变压器系统以及基于载波移相SPWM(CPS-SPWM)调制原理的PWM发生器子系统,形成基于VVVF控制的CAS-HVI仿真平台。利用该平台分别对突加减负载时功率单元的输入电流、母线电压、母线电流、输出电流的变化进行定性分析,并对相间短路极端故障情况下的功率单元状态进行定性分析。该仿真平台不但能提高CAS-HVI系统的开发安全性以及开发效率,有效降低开发成本,同时也展示了仿真的高效性及便利性。

一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器的仿真研究

本文采用成熟的三相四象限PWM整流技术,通过改造级联型高压变频器单个功率单元的整流部分,对直流母线电容电压进行闭环控制来稳定功率单元直流母线电容上的电压,实现能量回馈。这种方法不仅解决了一般的级联型高压变频器能量不能回馈,单个功率单元直流母线电容电压不稳的问题,而且还能使网侧的功率因素为1,使级联型高压变频器成为真正的绿色变频器。

一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器的仿真研究

本文采用成熟的三相PWM整流技术,通过改造级联型高压变频器单个功率单元的整流部分,对直流母线电容电压进行闭环控制来稳定功率单元直流母线电容上的电压,实现能量回馈。这种方法不仅解决了一般的级联型高压变频器能量不能回馈,单个功率单元直流母线电容电压不稳的问题,而且还能使网侧的功率因数为1,使级联型高压变频器成为真正的绿色变频器。

级联型高压变频器过电压故障分析及对策

针对某6 kV高压变频器的现场故障事故,重点分析了控制信号丢失情况下引起功率单元过电压故障的原因。借助计算机仿真软件,对高压变频器系统进行仿真以再现故障环境,并最终确定故障根源。在此基础上,提出了在主控板和单元板之间建立起通信状态确认机制的故障处理对策,即在通信报文中增加通信状态确认位。最后现场运行验证了所提出的故障处理方法的有效性。

H桥级联型高压变频器控制系统的设计研究

阐述了H桥级联型高压变频器控制系统的主要组成结构,采用以DSP和FPGA为核心控制器对系统的控制部分进行了硬件设计,分别对系统各部分的结构和功能进行详细说明;通过搭建实验平台对该控制系统输出相电压和线电压检测,通过各电压波形图验证了SVPWM调制算法在H桥级联型高压变频器应用中的正确性。

一种新型移相级联式高压变频器

采用HV-IGBT元件、全桥级联式的电平逆变技术多重化输出和模块化设计的移相级联式高压变频器,具有结构简洁,安全可靠、无谐波污染等特点。详细介绍了其结构和特点。经试验和实际应用证明,这种高压变频器所用功率器件少,负荷均衡,输入输出线性度好,具有良好的控制特性。

级联型高压变频器过流保护的缺陷分析及改进措施

分析了目前级联型高压变频器过流保护回路存在的问题及过流保护误动的原因,论述了现有保护方案对变频器正常运行造成的损害。提出了将硬件保护改为软、硬件互为备用的新方案及改进型的全波傅里叶算法。工程实践表明,新过流保护可提高级联型高压变频器运行的可靠性。

级联型高压变频调速系统共模电压分析

了解高压变频系统共模电压及其特点 ,对整个变频系统的设计具有重要意义。文中较详细地分析了级联型多电平高压变频系统共模电压的产生机理 ,对两种电压胞脉宽调制 (PWM)方法引起的共模电压进行了比较 ,提出了采用电压胞异相调制和 3次谐波注入法减小变频系统共模电压的策略。仿真计算表明 ,该方法既能减小变频系统输出共模电压 。

基于直接转矩控制的级联型高压变频器系统

首先介绍了级联型高压变频器系统拓扑结构,然后针对提高转速控制精度和转矩响应快速性的应用需求,提出了基于直接转矩控制(DTC)的高压变频器系统。在简单介绍直接转矩控制原理的基础上,构建了基于载波移相的直接转矩控制(CPS-DTC)模块,并结合级联型高压变频器系统拓扑,搭建出基于DTC控制的高压变频器系统(HVI-DTC)仿真平台。并利用该平台推演HVI-DTC的转矩响应,对比了基于VFFF控制的高压变频器系统(HVI-VF)在突加减负载时的响应结果。仿真和实验结果验证了HVI-DTC系统的可行性。