中压五电平单元级联变频器的研究与设计

波形质量更好。
论文介绍了五电平功率单元级联变频器的主电路拓扑结构特点、探讨
了输入移相整流技术，运用坐标变换的方法推导和分析了单元级联变频
器及异步电机矢量控制系统的数学模型。研究和比较了级联式变频器的
几种PWM算法的特点，并选取载波相移层叠混合PWM方式为变频器的
控制方式。提出了三点式五电平功率单元的开关控制策略，以及单元平
衡控制的解决方案。并研究了矢量控制方法在中压级联变频器系统的应
用。
研究和完成了控制系统的软件、硬件方案设计，对于系统的两级旁路
保护与实现、在线故障识别系统，DSP／CPLD冗余控制系统等关键技术
进行了研究。同时对采取该变频器供电的异步电机PWM控制系统和异
步电机矢量控制系统分别进行了仿真研究，成功研制了中压五电平单元
级联变频器样机。在不同负载和不同实验条件下对变频器样机进行了满
功率大电流实验，结果表明五电平功率单元级联变频器输出稳定，动态
响应好，得到了满意的预期效果。
论文最后对研究工作进行了总结，并提出了一些需要进一步探讨和
解决的问题。

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