美国Fairchild仙童单中压大功率变频器的研究与设计
近年来随着电气传动技术的发展，大功率中压变频器已成为交流调速研究的热点之一。采用中压变频器实现中压电机的无级调速，可以有效地节约能源，提高产品的产量和质量，大幅降低生产成本，其市场潜力巨大，应用前景广阔。

美国Fairchild仙童单中压大功率变频器的研究与设计
本文从现有的中压变频器主回路拓扑入手，对6kV/400kW等级的单元串联型中压大功率变频器进行了详细的分析和阐述。 首先在理论上分析了单元串联载波移相式PWM调制的机理，使用基于MATLAB6.5的Simulink软件进行建模与仿真研究。并在仿真结果的基础之上将一种高性能的V/f控制方案引入了中压变频系统。通过矢量补偿定子压降、转差补偿及对电机电流的限制控制，实现了具有良好低频性能和防“跳闸”等功能的V/f控制方案。 同时，本文通用变频器的时隙、连接子的概念运用到中压变频器领域，增加了系统的可变性，自由性和方便性，针对实际应用要求设计具有系统组态功能的模块化软件。本论文着重对控制软件的几个重要功能进行了分析讨论，这些重要功能模块有：控制字和状态字、顺序控制、V/f曲线、瞬时停电再启动、通讯功能和工艺调节器等。另外，本文还提出了一种基于电压补偿的输出自动稳压算法。 中压变频器在实验室设计模型为一台6kV/22kW装置，实际设计为6kV/400kW的变频装置。本文还给出了实验室调试结果及分析数据，由实验结果表明，该中压变频器能够安全、稳定地运行。同时装置输入、输出谐波分量很低，抗干扰能力达到4级抗干扰等级。
为了提高冶金原料吊车的运行能力，本文给出了变频器驱动系统。PLC及变频器是该系统的重要组成单元，各单元之间通过现场总线PROFIBUS-DP组成冶金原料吊车的控制系统。运行结果表明，该系统不仅具有快速的响应性，而且具有高可靠性、高灵活性、可扩展性等优点。公司变频传动产品包括MASTERDRIVESVC/MC和MICROMASTER两大类。前者是工程用变频器，而后者是通用变频器。在我厂新安装50T原料交流吊车中，起升机构的驱动装置使用的是6SE7031系列装机装柜型工程用变频器，而平移机构的驱动装置使用的是6SE6440系列通用变频器。单元级联型多电平变频器拓扑结构不需要大量的钳位二极管或电容，也不存在中间直流电压中性点偏移问题；采用模块化安装，易于扩展和维修，并具有冗余功能。现已广泛应用于风机、泵类负载调速场合，取得很好的节能效果。级联型多电平变频器控制策略除了采用载波相移PWM技术外，阶梯波算法也是一种比较好的控制策略。因为阶梯波算法开关频率低，效率高，而这一点对于大功率场合尤为重要。基于此，本文对几种阶梯波算法进行分析和研究，并给出相应的频谱分析和谐波总含量计算。

美国Fairchild仙童单中压大功率变频器的研究与设计
变频器是交流调速的一种重要手段，并且以其可靠性和很强的抗干扰能力在工业生产中取得了越来越广泛的应用。它本身所带的显示面板具有简单、高效的特点，但却有专业化，操作不够方便直观的缺点，而且它在数据的处理，计算，保存等诸多方面存在着弱点。