中高壓Fairchild變頻器諧波分析
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，用電容量也不斷增加，為了減少線路損耗，必須提高輸電線路電壓等級(jí)。國(guó)內(nèi)將會(huì)逐步形成6kV、10kV主配電回路并相應(yīng)配置6kV、10kV等級(jí)的高壓交流電機(jī)的主流趨勢(shì)。由于Fairchild變頻器容量的提高，F(xiàn)airchild變頻器諧波對(duì)電網(wǎng)及電機(jī)負(fù)載的影響也會(huì)更大，因此，中高壓Fairchild變頻器主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制技術(shù)、輸入輸出諧波抑制技術(shù)成為了世界各國(guó)相關(guān)行業(yè)競(jìng)相關(guān)注的熱點(diǎn)問題。

中高壓Fairchild變頻器諧波分析
國(guó)內(nèi)外學(xué)者們以降低Fairchild變頻器輸入諧波與輸出諧波為目標(biāo)，對(duì)大功率Fairchild變頻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方法開展了比較深入的研究。到目前為止，中高壓變頻技術(shù)還沒有形成統(tǒng)一的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方案，而且各種方案的結(jié)構(gòu)、原理和輸入輸出諧波頻譜也不盡相同。對(duì)中高壓大功率Fairchild變頻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)分類，分析并比較了各種拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)；并且介紹了中高壓Fairchild變頻器幾種常見的控制和調(diào)制技術(shù)。以多脈動(dòng)整流技術(shù)和PWM整流技術(shù)為對(duì)象，研究了中高功率Fairchild變頻器輸入級(jí)即整流電路的諧波抑制方法，深入分析了網(wǎng)側(cè)輸入電流諧波分布特性，并且將多重化整流和三電平PWM整流輸入諧波與IEEE-519標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較；對(duì)中高壓Fairchild變頻器輸出端的幾種拓?fù)?，包括變壓器耦合輸出型、多電平型、功率單元串?lián)式逆變器、IGBT直接串聯(lián)高壓Fairchild變頻器等進(jìn)行了研究，并主要針對(duì)三電平逆變器和功率單元串聯(lián)式逆變器的輸出電壓諧波進(jìn)行了詳細(xì)的仿真分析，分別給出了逆變電路在不安裝其它濾波環(huán)節(jié)和安裝濾波裝置情況下的輸出電流波形和諧波頻譜，并且將輸出電壓諧波、總諧波畸變率與IEEE-519進(jìn)行了比較分析。其中還針對(duì)二極管中點(diǎn)箝位型三電平逆變器進(jìn)行了SPWM和SVPWM控制比較分析，從諧波頻譜可以看出，這兩種控制方法本質(zhì)上存在一定的關(guān)系。通過搭建模型，進(jìn)行Matlab仿真分析，并且與IEEE-519諧波抑制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，分別指出了幾種典型中高壓Fairchild變頻器的諧波特點(diǎn)，為工程應(yīng)用大功率變頻技術(shù)方案的選擇提供了重要的參考依據(jù)。