[发明专利]一种能量回馈的高压变频器装置及其控制方法

摘要

本发明公开了一种能量回馈的高压变频器装置及其控制方法。该方法根据矢量变换控制原理，将每相串联的功率单元分为两种类型。在电机制动时，其中一种类型的功率单元吸收电机输出的有功功率并回馈给电网，称为再生单元。另一种类型的功率单元为电机励磁提供所需的无功功率，称为非再生单元。本发明特征在于：利用矢量变换控制原理，在变频拖动系统制动时，不同类型的功率单元分别吸收有功功率和输出无功功率，不仅能提供所需的制动转矩，还能维持直流母线电压稳定，简化了主电路结构，提高了系统效率。

主权项

一种能量回馈的高压变频器装置，包括移相变压器(10)、第一再生功率单元(1)，第二再生功率单元(2)，第三再生功率单元(3)，第一非再生功率单元(4)，第二非再生功率单元(5)，第三非再生功率单元(6)，第四非再生功率单元(7)，第五非再生功率单元(8)，第六非再生功率单元(9)，其特征在于：移相变压器(10)设有一次绕组(100)一组，接成星形或角形，设有二次绕组九组，分为三部分：第一二次绕组(101)、第二二次绕组(102)、第三二次绕组(103)组成第一部分；第四二次绕组(104)、第五二次绕组(105)、第六二次绕组(106)组成第二部分；第七二次绕组(107)、第八二次绕组(108)、第九二次绕组(109)组成第三部分，每部分中三组二次绕组对应的线电压依次相差的电角度为20电角度；一次绕组(100)与三相电源相连接；第一二次绕组(101)的三个输出端与第一再生功率单元(1)的三个输入端相连接；第二二次绕组(102)的三个输出端与第二再生功率单元(2)的三个输入端相连接；第三二次绕组(103)的三个输出端与第三再生功率单元(3)的三个输入端相连接；第四二次绕组(104)的三个输出端与第一非再生功率单元(4)的三个输入端相连接；第五二次绕组(105)的三个输出端与第二非再生功率单元(5)的三个输入端相连接；第六二次绕 组(106)的三个输出端与第三非再生功率单元(6)的三个输入端相连接；第七二次绕组(107)的三个输出端与第四非再生功率单元(7)的三个输入端相连接；第八二次绕组(108)的三个输出端与第五非再生功率单元(8)的三个输入端相连接；第九二次绕组(109)的三个输出端与第六非再生功率单元(9)的三个输入端相连接；每个再生功率单元和每个非再生功率单元的H桥逆变器都有两个交流输出端，第一再生功率单元(1)及第一非再生功率单元(4)和第四非再生功率单元(7)的交流输出端依次串联，组成高压变频器交流输出的一相；第二再生功率单元(2)及第二非再生功率单元(5)和第五非再生功率单元(8)的交流输出端依次串联，第三再生功率单元(3)及第三非再生功率单元(6)和第六非再生功率单元(9)的交流输出端依次串联，组成高压变频器交流输出的另外两相；每相的一个对应端连接在一起，构成星形连接，每相的另一端与三相负载的一个输入端相连接，构成高压变频器三相交流输出端与三相交流负载三个输入端相连。