中-中方案無(wú)輸出變壓器

　　(1)無(wú)輸出變壓器器件串聯(lián)解決方案一般采用兩電平?jīng)Q策電流源逆變器，如圖2所示的三相橋式逆變器，為了實(shí)現(xiàn)高電壓輸出，采用器件串聯(lián)的方法，典型產(chǎn)品如AB型公司的決策電流源逆變器，三決策器件串聯(lián)，采用交流電容濾波器作為輸出濾波器，電壓和電流波形均接近正弦波。為減弱輸入電流的諧波，網(wǎng)側(cè)防爆變頻器采用18或24脈沖多路整流電路，中間直流環(huán)節(jié)采用電感濾波器。

　　該方案的突出優(yōu)點(diǎn)是能量反饋容易，易于實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能較好;缺點(diǎn)是功率器件需要串聯(lián)，需要解決動(dòng)態(tài)和靜態(tài)電壓均衡問(wèn)題。

　   多級(jí)計(jì)劃

　　多電平防爆變頻器在大功率場(chǎng)合比器件串聯(lián)法有許多優(yōu)點(diǎn)，如輸出波形更好，dv/dt減小，消除了器件串聯(lián)法實(shí)現(xiàn)的困難。一般的多電平防爆變頻器結(jié)構(gòu)是將幾個(gè)電平合成為一個(gè)正弦波，所謂“多電平”是從三個(gè)電平開(kāi)始的，隨著電平數(shù)的增加，合成的輸出電壓波形的階數(shù)也隨之增加，從而使輸出電壓波形更被迫變成正弦波形。

　　中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中壓等級(jí)為6kV和10kV。如果采用直接變頻，即使4.5KV或6kV的設(shè)備需要串聯(lián)，避免設(shè)備串聯(lián)的問(wèn)題，采用多級(jí)技術(shù)是更合適的解決方案。例如，三電平逆變器采用GTO器件，GTO電壓、電流等級(jí)4.5~6kV、4~6kA，元件無(wú)串并聯(lián)，逆變器容量高達(dá)10MVA，可滿足大功率風(fēng)機(jī)和泵的傳輸要求。

　　目前，多電平電路結(jié)構(gòu)主要有三種類型:a)二極管箝位多電平逆變器，三電平逆變器有時(shí)也被稱為神經(jīng)點(diǎn)箝位(NPC)三電平逆變器;b)飛電容多電平逆變器;c)級(jí)聯(lián)逆變器多電平逆變器。多電平結(jié)構(gòu)用于中壓大功率場(chǎng)合，除了解決元件的電壓電阻低的問(wèn)題外，還有許多優(yōu)點(diǎn)，如電壓矢量、波形控制效果好，可以省去輸出變壓器，有的甚至省去輸出濾波器(逆變器單元串聯(lián)結(jié)構(gòu))，dv/dt小對(duì)于電機(jī)絕緣非常有利等。該電路在中壓變頻和靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償(SVC)中具有良好的應(yīng)用前景。

　　多電平結(jié)構(gòu)是今后一個(gè)時(shí)期中壓變頻主電路的首要選擇的結(jié)構(gòu)。與低壓防爆變頻器不同，中壓防爆變頻器目前沒(méi)有統(tǒng)一的電路結(jié)構(gòu)。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步和器件性能的不斷提高，將會(huì)出現(xiàn)各種各樣的電路結(jié)構(gòu)，這也將給電機(jī)和防爆變頻器的控制技術(shù)帶來(lái)新的變化。