基于Matlab的变频器输出RLC dv/dt滤波器仿真

针对工业变频器驱动感应电机采用长电缆时会产生电压反射的现象,导致感应电机端过电压和高频阻尼振荡的发生,使电机绝缘加速老化,最终造成绝缘击穿等事故的问题,研究了将传输线理论结合电机系统模型分析应用到RLC dv/dt滤波器的详细设计中。首先通过分析长电缆传输时,变频器PWM输出脉冲对电机侧电压的影响,建立了"传输线—滤波器"一体化系统模型,并进行了具体的计算,得出了二阶RLC dv/dt滤波器的基本设计方法,推导出了相应公式以及电缆长度、电缆特性参数、电压反射系数等对滤波器参数的影响,最后用Matlab进行了仿真,并对按照该方法设计的产品进行了模拟实际工况试验测试,将仿真结果与试验数据进行了比较,两者基本吻合。研究结果表明,针对变频器输出dv/dt滤波器的设计,采用该方法具有可行性、有效性和高准确性。

变频调速装置dv/dt滤波器设计

电力推进系统中采用变频调速装置供电时,PWM逆变器直接驱动电机会产生较高dv/dt电压,特别是当逆变器通过长线电缆与电机连接时,由于电缆中分布参数的影响,会在电机端产生电压反射现象,从而在电机端产生两倍以上的过电压,加速电动机绝缘老化,缩短使用寿命。本文在理论分析的基础上,提出了H桥逆变器、全桥逆变器dv/dt滤波器的设计方法,给出了设计实例,仿真与试验结果验证了设计方法正确性与有效性。

能量回馈型大容量高频变压器典型服役工况试验平台

大容量高频变压器运行工况复杂,端口电压、电流波形多变,对其进行典型服役工况下的性能测试与评估比较困难。为此提出一种大容量高频变压器试验平台,其由十二脉波可控整流电路、双向DC-DC变换器BDC1、双向DC-DC变换器BDC2构成。BDC1通过多模块串联组合,在变压器端口产生高频、高幅值以及占空比可调的高压方波;此外,提出一种通过调节模块间的移相角实现多种dv/dt(电压上升率)输出的控制方法,用于大容量高频变压器典型服役工况模拟试验。BDC2用于实现能量回馈,显著减小试验平台运行时电能消耗,降低对电网供电容量的需求。在PSIM中搭建由6个模块组成的1.5 MW仿真平台,其待测高频变压器可以实现6 kV/20 kHz的高频方波输出与阶梯电压为1 kV的阶梯波输出,为后续试验平台搭建奠定理论基础。

一种新颖的逆变器输出无源滤波器的研究(英文)

提出了一种新颖的可以同时降低差模dv/dt和共模电压的逆变器输出无源滤波器。该滤波器由一LC低通滤波器和一共模变压器构成。其主要特色是将两种结构的滤波器集合在一起,简化了滤波器的结构和设计。通过理论分析,仿真和实验方法验证了该滤波器在满足降低差模dv/dt使差模电压正弦化的同时可以最大程度的消除共模电压,从而有效延长电机的电气寿命。详细地分析了滤波器的共 模等效电路,然后给出了滤波器的设计方法。进行了传统的LRC滤波器的相关实验,与所提滤波器进行了效果对比,验证了所提滤波器的有效性。

PWM逆变器输出有源滤波技术及其发展

由三相PWM逆变器产生的共模和差模电压可以在电机驱动中产生足够大的共模和差模电流。文章首先指出系统在高频工作时逆变器输出的电压中的共模和差模谐波成分对电机产生的危害。然后分析了PWM逆变器输出有源滤波器原理;对减小或消除这些危害所采取的不同方案进行了评价,从而得出减小或消除这些危害的最佳方案。

一种针对中压三电平IGCT输出滤波器拓扑的死区补偿方法

提出一种针对中压三电平集成门极换向晶体管(IGCT)输出滤波拓扑下的精细化死区补偿方法,实现逆变器输出死区效应的实时计算和补偿。由输出滤波器拓扑建立传递函数,进而得到器件侧输出电流随输出电压和负载电流变化的时域解析式。将滤波器阻抗参数代入时域解析式,依据开关变化时刻的器件侧电流初值进行分段处理,计算补偿时间。该方法定量分析了含输出dv/dt滤波器拓扑应用中不同初值电流对滤波器后端电压非线性变化的影响规律,可以更加精细地补偿电流过零点处的死区效应。

三相H桥逆变器输出滤波器的设计

针对逆变器供电时,输出高的dV/dt对电机绝缘寿命产生不利影响的问题,本文采用时域法设计了输出滤波器。在确定输出滤波器结构的基础上,进行了理论分析与设计,并利用Saber仿真软件建立了仿真模型,通过仿真与实验对设计结果予以验证。结果表明,所设计的输出滤波器有效地降低输出逆变器输出dV/dt。

低压变频器配电末端过电压的工程抑制方法

在化工企业中,因现场环境恶劣,多存在腐蚀性及爆炸危险物质,低压变频器需要集中设置在厂区变电所中,造成部分变频器到电机端电缆长度过长,电动机端会产生约2倍的过电压,电压突增若超过电机耐重复电压强度,将会降低设备的使用寿命。本文就低压变频器长距离配电时的工程做法进行方案分析。

dv/dr滤波器在感应电动机保护中的应用

通过对全变频自动扶梯故障案例的分析，得出PWM逆变器在应用中产生的dv／dt及脉冲电压是损坏电动机绝缘的主要根源的结论。通过实验表明，dv／dt滤波器可降低峰值电压及dv／dt，从而对电动机的线圈起到保护作用，提高电动机的可靠性以及延长电动机的使用寿命。最后，强调dv／dt滤波器在全变频控制系统中对电动机保护的重要性与必要性。

变频控制自动扶梯驱动电动机轴承电蚀的问题分析

调查了变频控制自动扶梯电动机轴承电蚀的问题,分析了电动机轴承电蚀的原理;在此基础上提出了避免轴承电蚀的改善方案,并对dv/dt输出滤波器和轴电流接地作了分析、安装及测试。改善轴承电蚀的方案可以为变频控制电动机轴承的电蚀抑制提供参考。