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美國Fairchild仙童單中壓大功率變頻器的研究與設(shè)計
近年來隨著電氣傳動技術(shù)的發(fā)展，大功率中壓變頻器已成為交流調(diào)速研究的熱點之一。采用中壓變頻器實現(xiàn)中壓電機的無級調(diào)速，可以有效地節(jié)約能源，提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，大幅降低生產(chǎn)成本，其市場潛力巨大，應(yīng)用前景廣闊。

美國Fairchild仙童單中壓大功率變頻器的研究與設(shè)計
本文從現(xiàn)有的中壓變頻器主回路拓?fù)淙胧郑瑢?kV/400kW等級的單元串聯(lián)型中壓大功率變頻器進(jìn)行了詳細(xì)的分析和闡述。 首先在理論上分析了單元串聯(lián)載波移相式PWM調(diào)制的機理，使用基于MATLAB6.5的Simulink軟件進(jìn)行建模與仿真研究。并在仿真結(jié)果的基礎(chǔ)之上將一種高性能的V/f控制方案引入了中壓變頻系統(tǒng)。通過矢量補償定子壓降、轉(zhuǎn)差補償及對電機電流的限制控制，實現(xiàn)了具有良好低頻性能和防“跳閘”等功能的V/f控制方案。 同時，本文通用變頻器的時隙、連接子的概念運用到中壓變頻器領(lǐng)域，增加了系統(tǒng)的可變性，自由性和方便性，針對實際應(yīng)用要求設(shè)計具有系統(tǒng)組態(tài)功能的模塊化軟件。本論文著重對控制軟件的幾個重要功能進(jìn)行了分析討論，這些重要功能模塊有：控制字和狀態(tài)字、順序控制、V/f曲線、瞬時停電再啟動、通訊功能和工藝調(diào)節(jié)器等。另外，本文還提出了一種基于電壓補償?shù)妮敵鲎詣臃€(wěn)壓算法。 中壓變頻器在實驗室設(shè)計模型為一臺6kV/22kW裝置，實際設(shè)計為6kV/400kW的變頻裝置。本文還給出了實驗室調(diào)試結(jié)果及分析數(shù)據(jù)，由實驗結(jié)果表明，該中壓變頻器能夠安全、穩(wěn)定地運行。同時裝置輸入、輸出諧波分量很低，抗干擾能力達(dá)到4級抗干擾等級。
為了提高冶金原料吊車的運行能力，本文給出了變頻器驅(qū)動系統(tǒng)。PLC及變頻器是該系統(tǒng)的重要組成單元，各單元之間通過現(xiàn)場總線PROFIBUS-DP組成冶金原料吊車的控制系統(tǒng)。運行結(jié)果表明，該系統(tǒng)不僅具有快速的響應(yīng)性，而且具有高可靠性、高靈活性、可擴(kuò)展性等優(yōu)點。公司變頻傳動產(chǎn)品包括MASTERDRIVESVC/MC和MICROMASTER兩大類。前者是工程用變頻器，而后者是通用變頻器。在我廠新安裝50T原料交流吊車中，起升機構(gòu)的驅(qū)動裝置使用的是6SE7031系列裝機裝柜型工程用變頻器，而平移機構(gòu)的驅(qū)動裝置使用的是6SE6440系列通用變頻器。單元級聯(lián)型多電平變頻器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不需要大量的鉗位二極管或電容，也不存在中間直流電壓中性點偏移問題；采用模塊化安裝，易于擴(kuò)展和維修，并具有冗余功能?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于風(fēng)機、泵類負(fù)載調(diào)速場合，取得很好的節(jié)能效果。級聯(lián)型多電平變頻器控制策略除了采用載波相移PWM技術(shù)外，階梯波算法也是一種比較好的控制策略。因為階梯波算法開關(guān)頻率低，效率高，而這一點對于大功率場合尤為重要?；诖?，本文對幾種階梯波算法進(jìn)行分析和研究，并給出相應(yīng)的頻譜分析和諧波總含量計算。

美國Fairchild仙童單中壓大功率變頻器的研究與設(shè)計
變頻器是交流調(diào)速的一種重要手段，并且以其可靠性和很強的抗干擾能力在工業(yè)生產(chǎn)中取得了越來越廣泛的應(yīng)用。它本身所帶的顯示面板具有簡單、高效的特點，但卻有專業(yè)化，操作不夠方便直觀的缺點，而且它在數(shù)據(jù)的處理，計算，保存等諸多方面存在著弱點。