高压感应电机变频调速系统的研制

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1、学校代号：学号：密级：10532S1224W134公开湖南大学工程硕士学位论文高压感应电机变频调速系统的研制学位申请人姓名：王羞丕导师姓名及职称：_匦田红盐塾拯奎爱武直王培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电氢工程论文提交日期：2Q14堡垒目15日论文答辩日期：2Ql垒玺5且2Q目答辩委员会主席：王龌TheResearchonVVVFsystemofhighvoltageInductionmotorbyWangRuomuB．E．(HunanUniVersity)20l1lJIIllIJlllllrrllllllIIIIIIIIIFIllIlJllllY2604627At

2、hesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorOuYangHonglinApril，2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重

3、要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：璐击日期幼午年多月2名日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密由。(请在以上相应方框内打“妒)作者签名：导师签名：嬲薹日期：剧够年多、月猫日年9月孤日，己，u高压感应电机

4、变频调速系统的研制摘要二十一世纪以来，随着人们节能环保意识的加强，变频器的应用越来越普及，但我国电机驱动系统能源利用率却非常低，尤其体现在高压电机领域。现今，级联型高压变频器因其具有IGBT开关次数少、输出波形好，已经逐渐成为高压变频领域的一项重要技术，并得到了广泛应用。由于级联型多电平逆变器通常需要实时控制多个功率单元，为了使控制更为精确、简便，学者们提出了多种调制方法，对于调制方法的优化已成为多电平逆变器研究的热点与难点。本文以级联型高压变频器为研究对象。对不同的调制方法进行了理论分析和仿真验证，重点研究了基于固定坐标子三角的SVM调制算法，最后详细介绍了其在产品中的

5、工程实现。本文主要内容如下：(1)介绍了级联型高压变频器的拓扑结构及调制方法，包括消谐波调制算法、载波移相调制算法和空间电压矢量脉宽调制方法，着重分析了两种调制方法的优缺点及联系，而后介绍了一种新型的FCST-SVM调制算法的基本原理，并通过matlab仿真对其输出性能进行了详细分析。(2)给出了高压感应电机变频调速系统的主要模块的软硬件设计，依次详细阐述了功率单元的设计，基于DSP的主控制器以及基于FPGA的多路脉冲触发器的软硬件设计。(3)介绍了高压感应电机V／f调速系统，对所设计的基于FCST-SVM的高压感应电机变频调速系统进行了实验验证，给出了高压变频器高压空载

6、和负载时的电压及电流波形，分析了其在自来水公司供水高压电机上的节能效果。关键词：级联型高压变频器；高压感应电机；相移SVPWM；固定坐标子三角SVM；V／f控制工程硕士学位论文AbstractSincethetwenty—firstcentury，withthestrengtheningofpeople’Sawarenessofenergysaving，frequencyconverterisbecomingincreasinglypopular．ButmostofmotordrivesystemsinChinaisworkingwithlowenergyutilizat

7、ionrate，especiallyinhighvoltagefield．Cascadedconverterhasbecomeanimportanttechnologyinhighvoltagefrequencyfield，andhasbeenwidelyusedforitsadvantagesoflowswitchingfrequencyofIGBTandhighinputpowerfactor．Cascadedconverterusuallyrequiresreal-timecontrolwithmultiplepower