四开关逆变器直流母线电容电压均衡控制

直流母线电压就是整流滤波后的母线电压，由于输入电压可能不稳定，这个 电压也可能升高许多。过高的直流母线电压会造成机器损坏，所以一定要检测。

电流型控制半桥逆变器直流分压电容电压存在偏差,电容中点的电压偏移容易导致系统失控。文中分析了电流型控制半桥逆变器分压电容不均压产生的原因,并给出了电容中点电压偏移的理论值;针对电压电流双闭环瞬时值控制半桥逆变器,提出了电容电压偏差前馈控制方案。仿真和实验结果验证了采用该技术后,分压电容的直流偏差被消除,半桥逆变电路在各种情况下都可以正常工作。该方法为电流型控制半桥逆变电路的实用创造了条件,同样可应用于电流型控制半桥直/直变换器和直/交变换器。

电流型控制半桥逆变器直流分压电容存在偏差,实际电路容易失控,限制了其实用性。针对电压电流双闭环瞬时值控制半桥逆变器提出了电容电压偏差前馈控制方案,仿真和实验结果验证了采用该技术后,分压电容的直流偏差被消除,半桥逆变电路在各种情况下都可以正常工作。本文的方法为电流型控制半桥逆变电路的实用创造了条件。

多电平逆变器能够产生多阶梯、低失真的电压波形,尤其适用于高压大功率的场合。但是如果输出的电流波形不对称,那么中点电位就会严重偏移。本文以全超导托卡马克核聚变实验装置(east)中的快速控制电源为背景,首先对三电平pwm逆变器以及二极管整流器进行分析,根据开关器件的不同状态总结出三电平pwm电路的四种工作模式,然后针对感性负载通过带有直流分量的正弦电流的情况,采用电流充电法和能量守恒法分析出的逆变器直流侧电容电压的变化情况并推导出单位周期内电容电压变化的公式,最后通过仿真与试验进一步验证两个公式的合理性和正确性。

混合9电平逆变器是一种新型的多电平拓扑结构。文章在研究了h桥逆变电路直流电容电压充放电模型的基础上,得到了负载电流与电容电压变化之间的定量计算公式,进而详细分析了混合9电平逆变器h桥辅助逆变电路电容电压不平衡的内在机理,最后提出了一种基于电容电压不平衡预估计和零序电压注入的平衡控制方法。所提方法原理简单,实现容易,无需增加额外的硬件设备。通过仿真验证了在混合9电平逆变器的参考电压中注入零序电压后,混合9电平逆变器的h桥逆变电路电容电压得到平衡控制。

该文利用磁链轨迹控制方法详细分析了四开关三相低成本逆变器的工作原理,指出其运行性能一般低于六开关逆变器的根本原因。总结出8个基本电压控制矢量,优选其中4个控制矢量进行逆变器的磁链轨迹改进控制。针对四开关逆变器没有零电压控制矢量的特点,提出了回扫延时的概念。针对四开关逆变器的电容均衡分压问题,基于磁链轨迹控制方法提出了有效的解决方案。理论分析和样机实验表明,利用磁链轨迹控制方法对四开关逆变器进行的改进研究收到了预期的效果。

分析了交流传动中电压源逆变器(vsi)直流母线浪涌电压的产生机制,提出了一种新式基于软件的抑制策略,即通过对电机转矩电流变化率的限制,从而有效抑制了直流母线的浪涌电压。实验结果表明,该软件策略可以起到明显的效果。该方法对要求电机进行频繁启动、停止及反转等操作工况下抑制直流母线浪涌电压有非常实用的意义。

h桥级联多电平变流器是一个非线性、多变量、强耦合系统,其中单个功率模块的直流母线电压平衡问题严重影响该类型装置的输出性能,并限制其应用范围。对变流器与系统之间的功率交换模型进行详细的数学推导,得出可以通过控制变流器负序电流、零序电压或负序电压的方式达到控制单相直流电压平衡的控制规律。结合全局平均直流电压控制策略和单模块直流电压控制策略,提出基于正负序电流分离解耦控制的通用三级直流母线电压控制方法,解决了h桥级联多电平变流器的直流母线电压平衡问题,并提高了装置的输出性能。仿真和实验验证了所提直流电压控制策略的有效性和可行性。

变频器故障判断过程2OV直流母线过电压

余能发电厂故障（事故）报告表 名称 直流母线接地报警处理及分 析发生 部位 直流屏201、202、 207直流开关 报告人郭辉 发生日期2013年12月23日 概要（含影响）：2013年12月23日余能发电厂1#机直流屏报“直流绝缘不良”经检查 发现直流屏输出开关201（发变组保护屏a、c直流电源）、202（发变组保护屏b、c直流 电源）、207（热控柜直流电源）三路同时报绝缘不良现象。 影响：发生直流接地现象易造成保护的拒动及误动。 处理经过：2014年1月8日19：30机组解列后，对直流屏207开关所对应热控负荷进行 检查。检查步骤如下： 1、使用万用表直流电压档检测热控负荷总开关上桩头正极对地电压为+203v，负极-24v。 2、断开热控负荷总开关，检测上桩头正极对地电压+113，负极对地电压-114v 3、合上热控负荷总开关，断开

在回顾传统六开关三相无刷直流电机(bldcm)基本工作原理的基础上,从简化逆变器拓扑结构,降低bldcm系统成本的角度出发,分析了用四开关逆变器驱动三相bldcm的工程可行性。针对四开关逆变器固有的非对称电压矢量问题,提出了四开关三相bldcm的直接电流控制策略。该方法将系统整个工作过程划分为6种工作模式(模式1~模式6)。并对四只功率器件的关断和导通次序作了全新安排,采用滞环控制直接产生驱动bldcm所需的相电流波形。并且指出在模式1和模式4两种特殊工作状态下,可以通过相电流的独立检测、独立控制,来对非工作相的反电动势效应进行补偿,抑制工作相相电流的畸变。为了验证方案的可行性,设计了具体的实验系统。最终的实验结果表明了控制策略的正确性和有效性。

对电压电流双闭环反馈控制单相逆变器的输出特性进行了研究,给出了单相逆变器并联系统的等效模型,分析了并联系统中电流环流与逆变器基准信号幅值和相位的关系,并在此基础上提出了一种通过对逆变器输出电流进行有功、无功分解,然后对基准信号的幅值和相位进行解耦控制的逆变器并联控制策略。针对单相逆变器的有功、无功电流分解问题,通过构造三相对称电流,运用瞬时无功理论对输出电流进行有功、无功分解,从而得到输出有功电流、无功电流并给出电流分解的实现框图。基于上述原理研制了实验样机,实现了2台2kv·a逆变器的并联运行控制,实验结果验证了所提出方法的可行性和有效性。

文中分析了三态dpm电流滞环控制技术在逆变器中的应用。基于高频脉冲直流环节单向电压源逆变技术设计了三态电流滞环控制零电压开关逆变器,克服了依靠谐振电路实现软开关所带来的结构复杂和控制难度大的缺陷,在工程应用中效果良好。

本文介绍共用直流母线多电动机变频调速系统在涤纶短纤维生产线上的应用,其突出优点是可以自适应调整不同牵伸比条件下被拖电动机的制动力矩,确保牵伸比控制精度;制动能量可回馈电网,起到节能作用。

对共用直流母线技术、spdmr整流单元作了介绍并根据生产的需要采用母线并联技术对共用直流母线进行了升级改造。改造后不仅设备的能力得到充分开发，生产中也降低了电能的损耗，达到节能的目的；同时提高了生产节奏，可以轧制更高钢级品种；而且实现了设备冗余功能，极大地减少了故障时间和备件损耗。

单极倍频电压型spwm软开关dc/ac逆变器的设 计 引言 ?目前，pwm功率变换技术得到了广泛的应用。对于工作在硬开关状态下 的pwm逆变器，由于其开关损耗大，并且产生严重emi，难以满足开关电 源高频化、绿色化的要求。为克服硬开关的不足，软开关技术得到迅速的发 展，特别是dc/dc变换器移相软开关技术已趋于成熟。但对于dc/ac变换 器，由于考虑其输出波形质量等因素，目前，还没有真正意义上的软开关产 品出现。虽然也出现过一些dc/ac变换器拓扑和软开关控制技术，但这些 方法还不能真正走向实用。 ?谐振电路实现软开关，是一种比较好的方法，然而这一技术需要跟踪电路 中的电压和电流，在电压和电流过零处实现软开关，这必然使电路变得复 杂。为较好地解决这一难题，利用电感换流的非谐振软开关pwm技术，然 而这一技术只适用于双极性电压控制的dc/ac变换器

变频器直流母线端子的接出对低电压穿越(lvrt)改造起着至关重要的作用。本文介绍和分析通用交—直—交电压型变频器的工作原理和端子的名称及对应功能,总结变频器直流母线端子的连接特点;提出变频器直流母线端子的接出方法,并在多个火电厂的低电压穿越改造中成功应用,起到深刻的理论指导意义。

分析了三相逆变器在正弦脉冲宽度调制(spwm)、3次谐波注入与典型空间矢量调制(svpwm)几种情况下直流母线输入电流的成分,对于平衡线性负载而言,指出了母线输入电流中的谐波频率仅处于开关频率、开关频率的倍频及其各自的边带,进而得出了直流侧支撑电容在一个开关周期中不同时间段的电压脉动表达式。依据电容电压脉动表达式,提出了一种适用于常用调制方式的支撑电容设计原则。仿真与实验结果表明根据该设计原则可以达到很小的输出电压波形畸变率,表明了文中分析和设计的正确性。

直流母线支撑电容的纹波电流是影响变流器产品寿命的关键因素之一。为了节约能源、扩充容量、优化设计等,工业生产时通常采用多个电机共用一条直流母线的结构。文章分析了变流器直流母线的理想纹波电流的形成机理,研究了共直流母线谐振对电容纹波电流的影响,提出了抑制纹波电流的方法,并通过仿真验证了分析结论的正确性。

多电平逆变器能产生多阶梯、低失真电压波形,特别适合于大功率高电压场合。其中二极管箝位式多电平逆变器(dcmli)因无需独立的直流电源来维持每级电压而备受关注。但由于该逆变器存在直流侧电容电压的不平衡问题,因而还未能在有功功率变换中得到广泛应用。文中采用空间矢量法研究了负载功率因数对二极管箝位式多电平逆变器(dcmli)直流侧电容电压不平衡的影响,建立了功率因数与电容电流之间的数学关系。利用dcmli的电容电流模型计算出了各开关状态下的电容电流大小和方向,并引入不平衡空间矢量的概念,从而揭示了产生dcmli电容电压不平衡的机理。认为只有舍去不平衡矢量,才能通过选择合适的冗余开关状态使dcmli电容电压达到平衡。仿真验证了结论的正确性。

针对链式静止同步补偿器(statcom)中直流电容电压平衡的问题,提出一种混合控制策略。其将控制过程分为动态和稳态两个过程。在动态过程中,采用了一种基于直流侧电容充放电原理的控制方法,在不影响系统输出电压波形和系统运行稳定性的前提下,通过对电容进行强制的充电和放电,对电容电压进行平衡控制,并保证响应速度的快速性;在稳态时,为保证系统的稳态精度,采用轮换脉冲法。通过设定一定的条件,使两种平衡控制能根据系统实际运行状态相互切换。在单相5链节statcom实验平台上进行了实验验证,证明了所提控制方法的有效性和可行性。

分析了ｓｉｅｍｅｎｓ公司全数字交－直－交变频器公用直流母线的电压电流控制系统的组成特点和工作原理，并简述了工程应用的有关问题。