[發明專利]中壓變頻驅動系統

有效

• 申請號: 201110269272.8
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN103001573A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 張怡;陳偉;蒲波宇
• 申請（專利權）人: 臺達電子企業管理（上海）有限公司
• 主分類號: H02P27/06
• 分類號: H02P27/06;H02M5/458;H02M7/487;H02M7/217
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 曾紅

1.一種中壓變頻驅動系統，與一三相電網耦接并用以驅動一感應電動機，其特征在于，所述中壓變頻驅動系統包含：

一三相切換式整流模塊，與所述三相電網耦接，用以將所述三相電網上具有固定工作頻率的一交流電壓輸入轉換為一直流電壓；

一多電平逆變器，用以將所述直流電壓轉化成所需的一可變頻率的一交流電壓，所述交流電壓用以驅動所述感應電動機；以及

一高容量電容模塊，耦接于所述三相切換式整流模塊與所述多電平逆變器之間，用以暫存所述直流電壓。

2.如權利要求1所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述三相切換式整流模塊包含：

三組單相整流電路，所述三組單相整流電路為三電平整流電路分別由所述三相電網接收一單相電壓輸入，所述三組單相整流電路彼此并聯，且所述三組單相整流電路均耦接至一第一輸出端、一中點以及一第二輸出端，所述三相切換式整流模塊用以調節所述三相電網的功率因子以及消除所述三相電網的電流總諧波畸變率。

3.如權利要求2所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述三組單相整流電路的一電壓輸入端與所述三相電網之間分別耦接有一電感。

4.如權利要求3所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述三組單相整流電路中，每一組單相整流電路上包含至少兩個二極管，其中一個二極管為換流二極管，所述換流二極管用以確保電流的單向性，另一個二極管為非換流二極管。

5.如權利要求4所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述三組單相整流電路中，所述換流二極管工作于開關頻率，所述換流二極管采用快速恢復二極管。

6.如權利要求1所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述三相切換式整流模塊為三相維也納整流模塊。

7.如權利要求2所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述多電平逆變器中透過所述第一輸出端、所述中點和所述第二輸出端與所述高容量電容模塊耦接，所述三相電網的輸入經由所述多電平逆變器轉換為所需的一三相輸出交流電以驅動所述感應電動機。

8.如權利要求7所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述多電平逆變器為三電平逆變器，每一單相三電平逆變器上至少包含兩個開關與一個箝位二極管，所述箝位二極管的一端與所述三電平整流電路中點輸出連接，另一端與兩開關連接。

9.如權利要求1所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述交流電壓為一脈寬調變方波交流訊號，所述中壓變頻驅動系統還包含至少一個控制器，所述至少一個控制器與所述多電平逆變器以及所述三相切換式整流模塊耦接，所述至少一個控制器用以控制所述脈寬調變方波交流訊號的所述可變頻率、一脈寬或一幅度，以便所述控制器用以使所述脈寬調變方波交流訊號迭加為近似正弦波的一交流電輸出，進而驅動所述感應電動機。

10.如權利要求9所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述中壓變頻驅動系統的控制器用以控制整流模塊交流側的所述脈寬調變方波交流訊號的所述可變頻率、所述脈寬或所述幅度，以便對所述三相切換式整流模塊的功率因子和總諧波畸變率進行控制，進而使功率因子和總諧波畸變率各達到一個合適值。

11.如權利要求10所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述中壓變頻驅動系統的控制器為一數字化微處理器。

12.如權利要求2所述的中壓變頻驅動系統，其特征在于，所述高容量電容模塊包含：

一第一電容，耦接于所述第一輸出端與所述中點之間；以及

一第二電容，耦接于所述中點與所述第二輸出端之間。