基于开关回馈电容变频器的性能及其能量回馈的研究

摘要

目前普通的交直交变频器都会在母线并联大电容稳定直流母线电压,变频器带电机负载时在内部电感的作用下会有一定的无功能量回馈到直流母线.若并联的电容容值较小无法完全吸收回馈的能量,就会使直流母线产生泵升电压影响变频器的性能.基于此设计了一种在直流母线两端增加一个串联有功率开关管电容支路拓扑结构的变频器.相较于普通变频器,开关电容变频器在减小母线并联电容的同时也可以更好地吸收回馈的能量.通过分析与MATLAB仿真,研究对比在相同负载且并联电容容值相同的条件下普通变频器与开关回馈电容变频器带动电机稳定运行时直流母线的脉动.结果表明,开关回馈电容可以显著的削弱母线泵升电压使母线电压更稳定,使得电机获得更加稳定的转速与电磁转矩.