[发明专利]24脉波整流变频器系统及其不均衡电流调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变频器系统，特别涉及一种可减少对输入电网产生谐波影响的变频器系统。

背景技术

在电动机驱动系统或部分发电系统中所采用的变频器一般为二象限变频器，二象限变频器对电网输出谐波影响比较大，为了克服该缺点，现有技术中有采用6脉波或12脉波整流方式，为二象限变频器逆变侧提供高品质直流电压，为实现12脉冲整流的方式，在系统中一般引入移相变压器，使并联整流单元的各输入电压实现移相，以实现电网侧谐波相互抵消和整流输出直流电压品质提高。但移相变压器存在各路输出电压不均衡问题，并且各整流回路阻抗不能完全一致，导致并联整流单元输入电流不均衡，使电网侧谐波相互抵消和整流输出直流电压品质提高的功效不能达到预期效果，为了克服该缺点，也有采用其他多脉冲整流方式，但存在控制复杂和成本昂贵的缺陷。

发明内容

本发明提供了一种24脉波整流变频器系统及其不均衡电流调节方法，解决了带有移相变压器的变频器系统对电网侧谐波影响大的技术问题。

本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

本发明总的构思是通过调整移相变压器各输出回路上的输入电抗器的电感值达到各整流模块输入电流的平衡，从而减少对电网的谐波影响；并通过在移相变压器输出端设置24脉波整流的方式使整流模块输出高质量直流电压，同时使移相变压器输入侧各路谐波相互抵消，减小谐波对电网的影响。

一种24脉波整流变频器系统，包括电网、移相变压器、输入电抗器、整流模块、逆变模块和负载，电网的三相输出电压与移相变压器的原边输入端连接在一起，逆变模块的输出端上连接有负载，移相变压器的第一路输出上连接有第一路输入电抗器，第一路输入电抗器与第一整流模块连接在一起，移相变压器的第二路输出上连接有第二路输入电抗器，第二路输入电抗器与第二整流模块连接在一起，移相变压器的第三路输出上连接有第三路输入电抗器，第三路输入电抗器与第三整流模块连接在一起，移相变压器的第四路输出上连接有第四路输入电抗器，第四路输入电抗器与第四整流模块连接在一起，第一整流模块的直流输出正端、第二整流模块的直流输出正端、第三整流模块的直流输出正端和第四整流模块的直流输出正端并联在一起后与逆变模块的直流输入正端连接在一起，第一整流模块的直流输出负端、第二整流模块的直流输出负端、第三整流模块的直流输出负端和第四整流模块的直流输出负端并联在一起后与逆变模块的直流输入负端连接在一起，在逆变模块的直流输入正端与逆变模块的直流输入负端之间并联有直流支撑电容。

第一路输入电抗器、第二路输入电抗器、第三路输入电抗器和第四路输入电抗器是电感值相同的电抗器，第一整流模块、第二整流模块、第三整流模块和第四整流模块是相同的二极管整流模块。

一种24脉波整流变频器系统的不均衡电流调节方法，包括以下步骤：

第一步、将电网的三相输出电压与移相变压器的原边输入端连接在一起，逆变模块的输出端上连接负载，移相变压器的第一路输出上连接第一路输入电抗器，第一路输入电抗器与第一整流模块连接在一起，移相变压器的第二路输出上连接第二路输入电抗器，第二路输入电抗器与第二整流模块连接在一起，移相变压器的第三路输出上连接第三路输入电抗器，第三路输入电抗器与第三整流模块连接在一起，移相变压器的第四路输出上连接第四路输入电抗器，第四路输入电抗器与第四整流模块连接在一起，第一整流模块的直流输出正端、第二整流模块的直流输出正端、第三整流模块的直流输出正端和第四整流模块的直流输出正端并联在一起后与逆变模块的直流输入正端连接在一起，第一整流模块的直流输出负端、第二整流模块的直流输出负端、第三整流模块的直流输出负端和第四整流模块的直流输出负端并联在一起后与逆变模块的直流输入负端连接在一起，在逆变模块的直流输入正端与逆变模块的直流输入负端之间并联有直流支撑电容；

第二步、同时监测第一路输入电抗器的输入电流、第二路输入电抗器的输入电流、第三路输入电抗器的输入电流和第四路输入电抗器的输入电流；

第三步、比较第二步中监测到的四个电流值，根据电流值调整第一路输入电抗器的电感值、第二路输入电抗器的电感值、第三路输入电抗器的电感值和第四路输入电抗器的电感值，直到监测到的四路电流值相同为止。