77.电流源型高(中)压变频器的种类主要有哪些?
电流源型高(中)压变频器的种类主要有串联二极管式、输出滤波器换相式、负载换相式和GTO-PWM式等。
1)串联二极管式电流源型变频器
串联二极管式电流源型变频器逆变电路如图1-30所示。
图1-30 串联二极管式电流源型变频器逆变电路
2)输出滤波器换相式电流源型变频器
输出滤波器换相式电流源型变频器利用输出滤波器对SCR进行换相,在启动和低速时,滤波电容基本起不到换相作用,一般采取电流断续换相法,每当逆变器侧SCR要换相时,设法使输入到逆变器的直流电流下降到零,使逆变器侧全部SCR暂时关断,然后给换相后应该导通的SCR加上触发脉冲。重新恢复直流电源时,电流将根据触发顺序流经新导通的SCR,从而实现从一相到另一相的换流。图1-31中中间电路就是用来断流的,阻断时间为数百微秒。另一种方法是封锁电源,或让电源侧整流器进入逆变状态,使直流环节电流迅速衰减以达到短时断流的目的。
3)GTO-PWM式电流源型变频器
GTO-PWM式电流源型变频器采用GTO作为逆变部分的功率器件,如图1-32所示。GTO不需要用于强迫关断的换相电路,对于额定电压为交流6000V的变频器,逆变器侧可采用每臂3个6000V的GTO串联作为一个开关使用,同样存在稳态和动态的均压问题。另外,相对输出滤波器换相式电流源型变频器,GTO-PWM式电流源型变频器输出滤波电容的容量可以大大下降,但不能省去。电容的容量减小后,滤波效果也跟着下降。输出电流波形的质量也会下降。输出电流质量的提高可以通过GTO采用谐波消除法的电流PWM调制来实现。
图1-31 输出滤波器换相式电流源型变频器
图1-32 GTO-PWM式电流源型变频器
在PWM电压型变频器中,当输出电压较高时,避免串联引起的动态均压问题,同时降低输出谐波和du/dt,逆变器部分可采用多电平方式。