電源第4講變頻器市場

(1)更適合大容量、高壓的場合。

(2)可產生M 層階梯形輸出電壓，理論上提高電平數可接近純正弦波形，諧波含量很小。

(3)電磁干擾(EMI)問題大大減輕，因為開關器件一次動作的dv/dt 通常只有傳統雙電平的1/(M-1)。

(4)效率高。消除同樣諧波，兩電平采用PWM控制法開關頻率高、損耗大，而多電平逆變器可用較低頻率進行開關動作，開關頻率低、損耗小，效率提高。

除去上面共同的優點之外，這幾種多電平拓撲由于電路特征各有利弊，可根據需要選擇適合的場合使用。

(1)二極管箝位式和電容箝位式由于存在均壓問題，比較適合應用于無功調節，而在有功傳遞，如電動機調速方面控制較難，需要實施額外的算法。

(2)在輸入變壓器成本允許的前提下，串聯型結構以較低耐壓器件實現高壓大容量，由于電平數可以很多，網側和輸出側諧波很低，若采用四象限整流，并與交流傳動領域的應用將很是樂觀。

(3)可實現電壓自平衡的多電平系統不需要大容量的變壓器，結構緊湊，功率因數高，無電磁干擾，損耗低，在多電平逆變器領域引起了廣泛的關注和應用。

高 壓變頻器的未來發展態勢。交流變頻調速技術是強弱電混合，機電一體化的綜合技術，既要處理巨大的電能的轉換(整流、逆變)，又要處理信息的收集、變換和傳 輸，因此它必定會分成功率和控制兩大部分。前者要解決與高壓大電流有關的技術問題，后者要解決的是軟硬件控制問題。因此，未來高壓變頻調速技術也將在這兩 方面得到發展，其主要表現為：

(1)高壓變頻器將朝著大功率，小型化，輕型化的方向發展。

(2)高壓變頻器將向著直接器件高壓和多重疊加(器件串聯和單元串聯)兩個方向發展。

(3)更高電壓、更大電流的新型電力半導體器件將應用在高壓變頻器中。

(4)現階段，IGBT、IGCT、SGCT 仍將扮演著主要的角色，SCR、GTO 將會退出變頻器市場。

(5)無速度傳感器的矢量控制，磁通控制和直接轉矩控制等技術的應用將趨于成熟。

(6)全面實現數字化的自動化，參數自設定技術;過程自優化技術;故障自診斷技術。

(7)應用32 位MCU、DSP 及ASIC 等器件，實現變頻器的高精度，多功能控制。

(8)相關配套行業正朝著專業化，規模化發展，社會分工將更加明顯。

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