具有有源转换器的变速驱动器制造技术

技术编号:17012937 阅读:59 留言:0更新日期:2018-01-11 10:05
一种用于具有有源转换器的VSD的系统或方法,所述VSD包括控制器、电感器、有源转换器、DC链路和逆变器。控制所述有源转换器以接收输入AC电压并将升高的DV电压输出至DC链路,其高达850VDC,所述有源转换器仅使用低电压半导体开关来提供所述850VDC的DC链路电压。所述控制器被配置成在预定系统负载以及在小于所述预定系统负载的系统负载下以等于0的无功输入电流幅值运行,从而引入导致转换器电压的幅值小于所述输入电压的无功输入电流,其中所述输入电压和电感器电压的矢量和等于所述转换器电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有有源转换器的变速驱动器本申请要求于2015年5月8日提交的题为“具有有源转换器的变速驱动器”的美国临时专利申请No.62/158749的优先权和权益,其通过引用并入本文。专利技术背景本申请总体涉及一种变速驱动器。本申请更具体地涉及一种具有有源转换器的变速驱动器,以及用于实现提高运行效率的控制方法。变速驱动器(VSD)通常用于控制同步和异步电动机的运行速度。VSD包括用于将AC线路输入电压转换成DC电压的转换器,具有DC母线和电容器存储器的DC链路总线以及用于向电动机负载提供可变AC输出电力的逆变器。转换器可以是无源或有源转换器。如果提供了有源转换器,则能够获得某些益处,诸如控制电动机和相关联的设备的运行功率因数并降低谐波噪声。有源转换器通常包括半导体开关,诸如IGBT,其切换电流以实现低谐波输入电流和DC母线电压。DC母线的额定电压是至VSD的源输入电压和VSD提供给电动机的输出电压的函数。在商业和工业设备中,需要更高的输入和输出电压,且通常需要额定为1700伏的IGBT模块或高电压IGBT以满足所需的输出电压从而驱动电动机。也可以使用其它开关,包括但不限于MOSFET、SiCMO本文档来自技高网...
具有有源转换器的变速驱动器

【技术保护点】
一种变速驱动器,其包括:用于从电源接收输入交流电力的有源转换器,所述转换器被配置成将所述输入交流电力转换成升高的调节DC电压;被耦合至所述转换器的DC链路,所述DC链路被配置成接收和过滤所述DC电压并配置成存储来自所述转换器的能量;用于感测所述DC链路电压并用于向所述转换器提供控制信号以控制所述DC电压不超过预定的DC链路电压的控制器,所述控制器响应于在所述DC链路电压上的纹波来添加非零无功输入电流值,其中控制所述DC电压不超过预定的DC链路电压防止了超过所述转换器中的固态装置的额定电压;在所述电源和所述转换器之间耦合的电感器,所述输入电力通过所述电感器,相电流是通过所述控制器在所述电感器的转...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.08 US 62/158,7491.一种变速驱动器,其包括:用于从电源接收输入交流电力的有源转换器,所述转换器被配置成将所述输入交流电力转换成升高的调节DC电压;被耦合至所述转换器的DC链路,所述DC链路被配置成接收和过滤所述DC电压并配置成存储来自所述转换器的能量;用于感测所述DC链路电压并用于向所述转换器提供控制信号以控制所述DC电压不超过预定的DC链路电压的控制器,所述控制器响应于在所述DC链路电压上的纹波来添加非零无功输入电流值,其中控制所述DC电压不超过预定的DC链路电压防止了超过所述转换器中的固态装置的额定电压;在所述电源和所述转换器之间耦合的电感器,所述输入电力通过所述电感器,相电流是通过所述控制器在所述电感器的转换器端进行感测的,且所述电感器上的电压降是通过所述控制器基于电感、所述相电流和所述输入电源的频率来确定的;以及被连接至所述DC链路的逆变器,所述逆变器被配置成将来自所述DC链路的DC电压转换成输出电力。2.如权利要求1中所述的变速驱动器,其中当在所述变速驱动器上的负载减小且在所述DC链路电压上的纹波超过预定阈值纹波时,所述控制系统增加被添加至所述DC链路的无功电流值以稳定所述DC链路电压。3.如权利要求1中所述的变速驱动器,其中当在所述变速驱动器上的负载增加且在所述DC链路电压上的纹波下降至第二预定阈值纹波以下时,所述控制系统减小被添加至所述DC链路的无功电流值以稳定所述DC链路电压。4.如权利要求1所述的变速驱动器,其中控制所述转换器以调节所述DC链路电压不超过850伏DC。5.如权利要求1所述的变速驱动器,其中所述转换器被实施为脉宽调制整流器。6.如权利要求5所述的变速驱动器,其中所述转换器在过调制模式下运行。7.如权利要求1所述的变速驱动器,其中所述输出电力的形式为交流电压。8.如权利要求1所述的变速驱动器,其中所述输出电力的形式为直流电压。9.一种变速驱动系统,其包括:连接在闭合制冷剂回路中的压缩机、冷凝器和蒸发器以及控制系统;被连接至所述压缩机以向所述压缩机供电的电动机;被连接至所述电动机的变速驱动器,所述变速驱动器包括用于从电源接收输入交流电力的有源转换器,所述转换器被配置成将所述输入交流电力转换成升高的受控DC电压;被耦合至所述转换器的DC链路,所述DC链路被配置成接收和过滤所述DC电压并存储来自所述转换器的能量;用于感测所述DC链路电压并用于向所述转换器提供控制信号以控制所述DC电压不超过预定的DC链路电压的控制器,所述控制器响应于在所述DC链路电压上的纹波来...

【专利技术属性】
技术研发人员:康斯坦丁·波利索夫伊万·杰德瑞克
申请(专利权)人:江森自控科技公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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