单元串联中压大功率变频器的研究与设计

摘要

近年来随着电气传动技术的发展,大功率中压变频器已成为交流调速研究的热点之一。采用中压变频器实现中压电机的无级调速,可以有效地节约能源,提高产品的产量和质量,大幅降低生产成本,其市场潜力巨大,应用前景广阔。本文从现有的中压变频器主回路拓扑入手,对6kV/400kW等级的单元串联型中压大功率变频器进行了详细的分析和阐述。首先在理论上分析了单元串联载波移相式PWM调制的机理,使用基于MATLAB6.5的Simulink软件进行建模与仿真研究。并在仿真结果的基础之上将一种高性能的V/f控制方案引入了中压变频系统。通过矢量补偿定子压降、转差补偿及对电机电流的限制控制,实现了具有良好低频性能和防“跳闸”等功能的V/f控制方案。同时,本文将Siemens公司通用变频器的时隙、连接子的概念运用到中压变频器领域,增加了系统的可变性,自由性和方便性,针对实际应用要求设计具有系统组态功能的模块化软件。本论文着重对控制软件的几个重要功能进行了分析讨论,这些重要功能模块有:控制字和状态字、顺序控制、V/f曲线、瞬时停电再启动、通讯功能和工艺调节器等。

目录

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摘要

详细摘要

1 绪论

2 中压变频器的主电路拓扑及系统设计

3 单元串联中压变频器控制方案

4 基于DSP的模块化软件设计

5 实验结果及分析

6 结论

致谢

参考文献

附录1

附录2