基于变频单元并联的调速装置的研究

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交流调速传动已经上升为电气传动领域的主流。中小容量范围内,采用自关断器件的全数字控制PWM变频器已广泛应用于工业领域。对于低压大功率变频器(交流电压400V,功率范围400~800KW),由于制造技术难度大,目前国内主要依赖进口,因而价格较高,限制了其在工业生产中的应用。因此研究用中等功率变频单元并联实现大功率输出以构成大功率变频器具有重要的应用价值。大功率变频器主电路拓朴结构有多种方案,逆变模块并联扩容是目前最为常用的一种方案,但该方案存在诸如工艺结构复杂,对模块的一致性要求高等问题。本文采用了变频单元并联的方案以实现功率的扩大。对于变频单元并联来说,以现有型号的两台变频单元并联以达到大功率输出,线路简单,易于实现,是一种可行的技术方案。本文设计了以DSP为控制核心的变频单元并联的调速系统。通过对TI公司的电机控制专用数字信号处理器TMS320LF2407A进行研究,掌握其结构、原理和基于此种DSP的变频调速器的设计方法,完成了包括并联、信号检测、模数转换、数据处理、PWM波生成及环流抑制的控制方案实现。并通过PSIM软件进行仿真,仿真结果验证了方案的可行性和正确性。论文对所设计的变频单元并联的调速系统的软件、硬件进行了调试,并进行了带电机的负载实验。实验结果表明并联的两台变频单元的逆变器的输出电流均流性能良好,系统设计合理,具有实用价值。
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