现代变频调速系统负面效应研究及其对策

在变频器越来越广泛的应用中，其负面问题越来越显著。由于变频器输出中存在高幅值的共模电压，可以在电动机转轴上感应出高的轴电压，形成轴承电流，使电动机的轴承在短期内造成电气原因的损坏；当变频器输出PWM电压经过长传输线传至电动机时，由于长线电缆存在分布电感和分布电容，会产生电压行波反射现象，在电动机端产生过电压，加剧了电动机绕组以及电缆线的绝缘压力，甚至造成电动机或电缆的绝缘击穿。因此，研究变频器所带来的负面问题及其解决方法具有重要的理论意义和实用价值。本项目将分析逆变器输出共模电压的产生机制和逆变器长线传输时电压行波反射理论，研究逆变器输出有源共模抑制器和无源滤波器的新型拓扑结构及其参数设计方法，探索能够同时消除逆变器输出端差模和共模信号的滤波器拓扑结构，高效低成本地消除上述负面效应的影响。