五電平變頻器共模電壓抑制策略的研究.pdf

1、隨著變頻器的小型化、多功能化和高性能化，尤其是控制手段的全數(shù)字化，變頻器的靈活性和適應性不斷增強。因此，在現(xiàn)代工業(yè)中，變頻器的應用范圍越來越廣泛。目前幾乎所有變頻器到采用脈沖寬度調制PWM(Pulse Width Modulation)控制技術。 但是，變頻器在工農(nóng)業(yè)、國防等領域做出重大貢獻的同時，也出現(xiàn)了一些顯著的負面效應。現(xiàn)代電力電子期間的飛速發(fā)展，功率開關器件的快速導通或關斷的特性，將使電壓源型PWM變頻器產(chǎn)生高頻共模電壓

2、，它會在電動機轉軸上感應出高幅值軸電壓，并形成軸承電流，使電動機的軸承在短期內損壞，縮短電動機的使用壽命：高速開關的電力電子器件在每次動作時都會對供電電源產(chǎn)生很強的電磁干擾EMI(Electro-Magnetic Interference)，傳導型EMI和輻射型EMI會干擾其它控制系統(tǒng)或電子設備的正常運行，甚至導致誤動作；當PWM變頻器與電動機之間不可避免地采用長線電纜連接時，在電動機端會產(chǎn)生過電壓，加劇了電動機繞組絕緣壓力，使上述負面

3、效應產(chǎn)生的影響進一步加劇。上述負面效應的存在使系統(tǒng)可靠性下降，故障率增加，但這些往往被變頻器的使用者所忽略，而它帶來的實際損失可能會超過交流變頻調速系統(tǒng)自身的成本。因此，研究PWM變頻器產(chǎn)生的負面效應及其解決方法具有重要的理論意義和實用價值。 為了抑制PWM變頻器驅動交流調速系統(tǒng)的負面效應，提高系統(tǒng)的可靠性，本文對交流調速系統(tǒng)變頻器輸出共模電壓及其相關抑制技術進行了深入研究。研究了電壓源型PWM變頻器產(chǎn)生的共模電壓及其負面效應的