斩波串级调速系统逆变器改造的仿真研究.pdf

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1、电气传动2014年第44卷第10期ELECTRICDRIVE2014Vo1．44No．10斩波串级调速系统逆变器改造的仿真研究张军伟。，胡聪权。，王兵树，郭宝增，王立玲(1．河北大学电子信息工程学院，河北保定071002；2．华北电力大学能源与动力工程学院，河北保定071003)摘要：三相电压源型SPWM整流器有较好的AC／DC双侧功率变送功能，用其取代斩波串级调速系统的晶闸管逆变装置可以产生容性无功补偿系统无功，从而提高系统功率因数并改善入网谐波电流。通过分析三相电压源型SPWM整流器在容性无功状态的运行特点，应用该变流器基本控制理论，给出了将其应用

2、于斩波串级调速系统逆变器改造方案的设计方法和设计原则，并在Madab仿真中加以验证。关键词：斩波串级调速；三相电压源型整流器；逆变器改造；正弦脉宽调制；仿真中图分类号：TM464文献标识码：ASimulationStudyfortheInverterImprovmentoftheChopped—waveCascadeSpeedRegulationDriverZHANGJun—wei，HUCong-quan，WANGBing—shu，GUOBao—zeng，WANGLi—ling(1．CollegeofElectronicandInformationEn

3、gineering，HebeiUniversity，Baoding071002，Hebei，China：2．CollegeofEnergyPowerEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，Hebei，China)Abstract：Thethree．phasesVSRistheidealsubstitutionfortheSCRinverterinthechopped—wavecascadespeedcontroldriver，whichcouldcreatethecapac

4、itivereactivepowertocompensatesystemreactivepowerinordertoimprovethesystempowerfactorandtheharmoniccurrenttothegrid．Byanalyzingtheoperationcharacteristicsofthree—phaseVSRinthecapacitivereactivestate，basiccontroltheoryoftheinverterwasapplied，thedesignmethodsandprinciplesofapplyin

5、gittochopped-wavecascadespeeddriversysteminverterreconstructionweregiven．Atlast，theaboveconclusionsareverifiedbytheSimulinksimulationinMatlab．Keywords：chopped-wavecascadespeeddriver；three-phasesVSR；inverterreconstruction；sinusoidalpulsewidthmodulation(SPWM)：simulation扑结构更符合斩波串级调

6、速系统的主回路逆1引言变部分改造的需要，因此三相电压源型SPWM斩波串级调速系统因其控制电压低、变流功整流器是完善斩波串级调速系统较为理想的率小、节能效率高、安全可靠等优点日益受到人选择。们的重视，越来越多地应用在多种调速现场叫。分析三相电压源型SPWM整流器在容性无但是，较低的系统功率因数和入网谐波问题一直功补偿工况的特性，给出斩波串级调速系统中逆是制约其广泛应用的主要原因。变器改造的诸多参数，如：交流侧平波电感L、直如果改造原有的晶闸管有源逆变装置使之流侧稳压电容C、直流侧电压给定值、三相逆产生容性无功以补偿系统无功，就可实现提高变变压器容量等参数

7、的选择方法与设计原则，系统功率因数以及改善入网电流谐波的目为斩波串级调速系统逆变器的PWM变流器方式的。由于三相SPWM整流器中的电压源型拓改造提供必要的理论依据。基金项目：河北省自然科学基金(E2013201124)作者简介：张军伟(1974一)，男，博士，讲师，Email：zhangjunwei213@163．com18张军伟，等：斩波串级调速系统逆变器改造的仿真研究电气传动2014年第44卷第10期表1不同负载类型电机转差功率和转差率关系2斩波串级调速用三相SPWM整流Tab．1Relationshipbetweentheslippowerand

8、theslip器改造逆变器工况分析ratioundervariousloadtypeforAC