多电平高压变频器的拓扑结构分析与研究

分析比较了高压变频器的几种主电路拓扑结构,包括普通双电平,三电平电压源型,单元串联型多电平.通过对几种类型高压变频器主电路拓扑结构进行比较确定了单元串联型多电平高压变频器的拓扑结构的优越性.     

中高压变频器主电路拓扑结构的分析比较

对中高压变频器几种常见的主电路拓扑结构进行了分析比较 ,并对不同电路结构的中高压变频器的可靠性、冗余设计、谐波含量及dv/dt等指标进行了深入的讨论 ,最后对中高压变频器的发展方向提出了看法     

中高压变频器主电路拓扑结构的分析比较

对中高压变频器几种常见的主电路拓扑结构进行了分析比较，对不同电路结构的中高压变频器的可靠性，冗余设计，谐波含量及dv/dt等指标进行了深入的讨论，并对中高压变频的发展方向提出了自己的看法。     

中高压变频器的分类和比较

目前世界上的高压变频器不像低压变频器一样具有成熟的、一致性的主电路拓扑结构,而是限于功率器件的电压耐量和高压使用条件的矛盾,国内外各变频器生产厂商,采用不同的功率器件和不同的主电路结构,以适应各种拖动设备的要求,因而在各项性能指标和适用范围上也各有差异。本文针对几种常见的中高压变频器进行了分析比较,对不同电路结构的中高压变频器的可靠性、冗余设计、谐波含量及du/dt等指标进行了深入的讨论,并对中高压变频器的选型原则提出了自己的看法。     

我国高压变频器的发展

介绍了高压变频器的主电路拓扑结构和控制技术的发展概况,随着电力电子器件和现代控制技术以及计算机技术的发展,高压变频器的主电路拓扑结构和控制技术都得到了快速发展.在"十一五"期间,对高压大容量电机进行节能改造、建设节约型社会意义重大.要加速对高压变频器的主电路拓扑结构和控制技术的研发、创新,开发具有自主知识产权的高性能高压变频器,以推动我国高压变频器的发展.     

整流器功率平衡的多级串联高压变频器

现有实用的中高压变频器方案包括功率开关直接串联的两电平逆变器、单相逆变器的多级串联变频器、三相直接输出的三电平逆变器。该文提出一种整流器功率平衡的多级串联高压变频器,即一个整流器负担三个对称的单相交流电压输出,相位相同的单相逆变器通过变压器次级串联,构成一相高压交流输出。整个电路由网侧工频降压变压器、整流器与逆变器阵列、载侧高频升压变压器构成。串联级数为N的多级串联高压变频器包括N个整流器和3N个单相逆变器。该文分析这种变频器的拓扑构成和载波移相调制原理,并利用MATLAB/SIMULINK给予仿真分析,所得结果表明,所提出的多级串联高压变频器具有可行性和低成本。     

浅析电压型和电流型高压变频器

介绍了电压型和电流型高压变频器的概念,分析了两种高压变频器的功率器件和主电路结构,以及各项性能指标和适用范围卜的差异.通过分析可知.电压型变频器无论在经济上还是技术上都比电流型变频器具有明显的优势.     

中高压变频器的分类和比较

对几种常见的中高压变频器进行了分析比较，对不同电路结构的中高压变频器的可靠性、冗余设计、谐波含量及du／dt等指标进行了深入的讨论，并对中高压变频器的选型原则提出了一些看法。     

大容量风机水泵用高压变频器的发展动向

大容量风机、水泵用高压电动机采用高压变频器调速、既可节省输入、输出变压器,降低成本,又可提高效率。该文对高压变频器的功率器件的选用、主电路技术、降低谐波干扰进行了叙述,还列举了应用实例。指出其发展动向是：主电路应用电流源脉宽调制或坟源脉宽调制;控制模式以模拟和数字兼容,当地和远方控制两用,频率控制（ＦＣ）或矢量控制或转矩直接控制任一种均可;外围设备设备电抗器,而不用输入隔离变压器。最后指出：对于小     

高压变频器现状及发展动向

高压变频器具有耐压水平、电磁兼容性要求高，设备费用相对昂贵等特点。在对二极管钳位3电平变频器、功率单元串联多电平电压型变频器，交一交SMD级联变频器、电流型变频器进行分析后认为，3电平与5电平变频器将成为当今高压变频器中电路复杂度最低、鲁棒性最优和效率最高的拓扑结构之一。对高压变频器的合理选型进行了分析，最后列举了国内外高压变频器的技术参数。     

输入并联输出串联的半桥变换器研究

在高输出电压、大功率的应用场合,单个变换器模块很难满足高输出电压、大功率设备的要求,存在变换器输入端功率器件电流应力过大,变换器次级电压偏高、整流二极管电压应力大和反向恢复时间长等问题。为此,以半桥变换器为基本单元,提出了一种适合于高输出电压、大功率应用场合的输入并联输出的串联半桥组合式变换器。该拓扑结构中各模块共用一对电容桥臂,这样大大减少了主电路中电容的数量,结构简单。分析了该组合式变换器的特点和规律,对其产生不均压不均流的因素进行了探讨并提出了相应的均压均流控制方案;进行了控制回路的设计,同时引进交错控制技术。仿真结果表明,它具有很好的均压均流效果及良好的输出特性,证明了该半桥组合式拓扑结构及其相应控制方法的正确性。     

直流配电网电压等级序列研究

直流输电相关技术的发展使得构建一个多级直流网络配电系统成为可能。首先详细分析了直流配电电压等级序列制定的基本原则与主要约束条件。在分析各电压等级直流配电能力基础上,以负荷需求为基本出发点,综合考虑相关设备制造水平、电网结构优化需要等方面,提出了一套高压、中压、低压以及超低压相互配合的直流配电网电压等级序列。最后通过具体算例,简要分析了多级直流配电的经济性。     

寄生电容对串联谐振电容器充电电源特性的影响

软开关串联谐振电容器拓扑因其在较宽的电压范围内具有平均充电电流恒定和抗短路能力强的特点而用于对高压电容器充电。但开关频率固定的串联谐振充电电源的恒流特性因直流母线电压的波动和高压变压器以及整流单元的分布电容的影响，其充电电流并不是恒流。该文分析了理想和实际的串联谐振充电电源的充电电流特性。提出了采用图表法对串联谐振电源进行参数设计和调试，克服了以往高压脉冲电源设计和调试时的盲目性，具有重要的工程实用价值。     

数字控制400Hz三相四线高功率因数PWM整流器研究

根据航空电源系统中AC-DC静止变流器的应用需要,设计了一套数字控制400Hz三相四线高功率因数PWM整流器系统。传统的直接电流控制方法由于被控量是交流信号,因而存在着相位静差问题,本文采用基于dq同步旋转坐标变换的空间矢量控制方法,实现了输入电流与输入电压间的相位无静差控制,实现了高功率因数目的;针对三相四线结构输出串联电容均压问题,本文提出了输出串联电容均压环与中线电流环串联的双闭环控制方法,实现了输出串联电容均压控制。最后在理论分析与仿真的基础上搭建了3kW原理样机,仿真和实验结果均验证了该系统控制方法的正确性与可行性。     

模块化多电平高压变频技术研究综述

模块化多电平换流器(MMC)作为一种新型高压大功率拓扑结构,不仅在直流输电领域中获得广泛关注,也在高压变频领域颇具应用前景。与传统的高压变频器拓扑相比较,模块化多电平换流器在灵活性、可靠性、电压波形质量、输入变压器设计、电压功率等级等方面均展现出一系列技术优势。为促进中国高压变频技术的发展,对MMC变频器的电路特点、子模块结构、调制方法、电容电压平衡策略、谐波分析、环流抑制、启动预充电、故障容错与可靠性、低频运行等方面的最新研究进展进行详细分析评述,并指出模块化多电平高压变频技术的研究难点与挑战。     

电动汽车非车载充电机充电模块的研制

介绍了一种采用LLC串联谐振控制的500 V/25 A电动汽车非车载充电机充电模块的总体设计方案,给出了该充电模块主电路、控制电路等关健电路.阐述了一种解决串联谐振变换器在空载或轻载时输出电压上升的方法,定量地给出了3种不同工作频率下充电模块的输入电压、开关频率以及输出电压等参数之间的关系式.在一台12.5 kW原理样...     

中高压变频器的主要拓扑结构及控制方法

中高压大功率变频器在国内越来越多的行业获得了日益广泛的应用。但到目前为止,中高压变额器还没有像低压变频器那样具有近乎统一的拓扑结构。在各种拓扑结构的基础上．介绍了比较常用的各种PWM控制方法．并对其进行了详细地分析和此较。几种拓扑结构各有适用场合．目前国内最常用的是串联H桥结构．控制方法以移相PWM为主．但空间矢量PWM也有广泛的应用前景。     

移相控制对称半桥变换器软开关条件

对称半桥变换器移相控制软开关技术利用电路寄生参数产生谐振,实现开关器件的零电压开关状态,主要包括开关器件的寄生电容和变压器漏感。在实际应用中,因寄生参数不够,可通过外加谐振器件的方式帮助软开关。本文简要分析了移相控制对称半桥变换器的工作原理和换流过程。通过对软开关过程中的等效电路分析,获得了谐振器件参数与变换器稳态工作条件之间的条件关系,可作为软开关条件下选择开关器件寄生电容以及外加谐振器件参数的依据。样机实验验证了使用该条件能够作为移相控制对称半桥变换器软开关设计的有效依据。     

升压半桥型光伏并网微型逆变器升压变换拓扑的研究

研究了一种新型的光伏并网微型逆变器拓扑结构,前级采用升压半桥型（Boost-Half-Bridge）拓扑电路进行直流升压,采用了零电压开关技术和隔离变压器。通过对拓扑电路进行工作原理和换流过程仿真分析,验证了所设计拓扑结构的可行性。该拓扑电路结构简单、易于控制,且成本较低,有较高的效率和可靠性。