一种带电流补偿的电流源变频器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力电子技术领域，具体地说，涉及一种带电流补偿的电流源变频器，是一种对电流源变频器输出电流进行补偿，可以提高电动机的响应速度，同时抑制谐波电流对电动机影响的变频器。
【背景技术】
[0002]随着国家对节能的重视和鼓励，变频器在工业生产中得到广泛应用，特别在高性能的场合，如伺服控制、起重机、机床等电气设备，变频器以它节能的优势得到了迅速推广与应用。变频器分为电压源(VSI)变频器和电流源(CSI)变频器。在高压大功率场合，开关频率提高会造成很大的开关功率损耗，导致变频器效率下降，工作于低频基于晶闸管相控整流的电流源变频器效率更高。此外，电流源变频器具有安全性较高，容易实现过流保护，运行可靠，方便四象限运行等特点，而且从生产成本来说，高压大功率的晶闸管器件成本较低，但存在结构复杂、响应较慢以及输出电流波形谐波过高，基于二极管整流电路以及IGBT逆变电路的电压源变频器电路结构简单、响应快速、开关频率高、很容易实现各种脉冲宽度调制(PffM)控制方案，可以对电流源变频器的输出电流进行补偿。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种带电流补偿的电流源变频器，它可实现变频器输出电流补偿，可以快速响应产生补偿电流注入电动机，从而抑制流谐波电流对电动机的影响。
[0004]本实用新型提供的一种带电流补偿的电流源变频器，第一支路的三相交流电源经三相晶闸管整流电路、平波电抗器接第一逆变器，第一逆变器的第一输出支路接电动机的A相，第二输出支路接电动机的B相，第三输出支路接电动机的C相，其中，在第一输出支路、第二输出支路和第三输出支路分别连接第一换相电容、第二换相电容和第三换相电容至同一公共点；第二支路的三相交流电源经三相二极管整流电路、滤波电容接第二逆变器，第二逆变器的第一输出支路经第一滤波电感接电动机的A相，第二输出支路经第二滤波电感接电动机的B相，第三输出支路经第三滤波电感接电动机的C相。
[0005]上述中，三相晶闸管整流电路为由6个晶闸管组成的三相桥式晶闸管整流电路。
[0006]上述中，第一逆变器为由6个开关管组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管。
[0007]上述中，三相二极管整流电路为由6个二级管组成的三相桥式二极管整流电路。
[0008]上述中，第二逆变器为由6个开关管组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管。
[0009]本实用新型结构简明，各部分功能明显，新型结构可以对电流源变频器进行电流补偿，提高电动机的响应速度，同时减少谐波电流对电动机影响。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的电路结构图。
【具体实施方式】
[0011]参照图1，本实用新型提供的一种带电流补偿的电流源变频器，第一支路的三相交流电源经三相晶闸管整流电路、平波电抗器L接第一逆变器，第一逆变器的第一输出支路接电动机M的A相，第二输出支路接电动机M的B相，第三输出支路接电动机M的C相，在第一输出支路、第二输出支路和第三输出支路分别连接第一换相电容Cl、第二换相电容C2和第三换相电容C3至同一公共点，其中，三相晶闸管整流电路为由6个晶闸管VI?V6组成的三相桥式晶闸管整流电路，第一逆变器为由6个开关管Scl?Sc6组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管;第二支路的三相交流电源经三相二极管整流电路、滤波电容C4接第二逆变器，第二逆变器的第一输出支路经第一滤波电感La接电动机M的A相，第二输出支路经第二滤波电感Lb接电动机M的B相，第三输出支路经第三滤波电感Lc接电动机M的C相，三相二极管整流电路为由6个二级管Dl?D6组成的三相桥式二极管整流电路，第二逆变器为由6个开关管Svl?Sv6组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管。其中，开关管Scl?Sc6和开关管Svl?Sv6的型号均为K50T60。
[0012]使用时，第一交流电源为输入电源，经过三相晶闸管整流电路，再经过平波电抗器，产生恒定母线电流，进入第一逆变器、换相电容，最后进入电动机。同时，第二交流电源，经过三相二极管整流电路以及电容滤波，产生恒定电压源，通过第二逆变器可以快速产生补偿电流，经过滤波电感，进入电动机。
[0013]这样，分别由第一逆变器、第二逆变器产生的交流电流在电动机汇合，可以得到完整的正弦波，同时响应速度更快，这种方式对电流源变频器输出电流进行谐波分析，然后产生补偿电流，达到补偿电流的目的。
【主权项】
1.一种带电流补偿的电流源变频器，其特征在于，第一支路的三相交流电源经三相晶闸管整流电路、平波电抗器接第一逆变器，第一逆变器的第一输出支路接电动机的A相，第二输出支路接电动机的B相，第三输出支路接电动机的C相，其中，在第一输出支路、第二输出支路和第三输出支路分别连接第一换相电容、第二换相电容和第三换相电容至同一公共点;第二支路的三相交流电源经三相二极管整流电路、滤波电容接第二逆变器，第二逆变器的第一输出支路经第一滤波电感接电动机的A相，第二输出支路经第二滤波电感接电动机的B相，第三输出支路经第三滤波电感接电动机的C相。2.根据权利要求1所述的一种带电流补偿的电流源变频器，其特征在于，三相晶闸管整流电路为由6个晶闸管组成的三相桥式晶闸管整流电路。3.根据权利要求1所述的一种带电流补偿的电流源变频器，其特征在于，第一逆变器为由6个开关管组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管。4.根据权利要求1所述的一种带电流补偿的电流源变频器，其特征在于，三相二极管整流电路为由6个二级管组成的三相桥式二极管整流电路。5.根据权利要求1所述的一种带电流补偿的电流源变频器，其特征在于，第二逆变器为由6个开关管组成的三相桥式逆变器，在每个开关管上反向并联有一个二极管。
【专利摘要】一种带电流补偿的电流源变频器，第一支路的三相交流电源经三相晶闸管整流电路、平波电抗器接第一逆变器，第一逆变器的第一输出支路接电动机的A相，第二输出支路接电动机的B相，第三输出支路接电动机的C相，其中，在第一输出支路、第二输出支路和第三输出支路分别连接第一换相电容、第二换相电容和第三换相电容至同一公共点；第二支路的三相交流电源经三相二极管整流电路、滤波电容接第二逆变器，第二逆变器的第一输出支路经第一滤波电感接电动机的A相，第二输出支路经第二滤波电感接电动机的B相，第三输出支路经第三滤波电感接电动机的C相。本实用新型可以对电流源变频器进行电流补偿，提高电动机的响应速度，同时减少谐波电流对电动机影响。
【IPC分类】H02J3/01, H02M5/458
【公开号】CN205304616
【申请号】
【发明人】罗如山, 席嘉文, 杨柏松, 莫才颂, 石罡, 曾光, 彭云华
【申请人】广东石油化工学院
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月25日