徐甫荣教授级高工中蒿压娈频慎的只类肺江较编者按目前世界上的高压变频器不像低压变频器样具有成熟的致性件的电压耐量和高压使用条件的矛盾，国内外各变频器生产厂商，采用不同的功率器件和不同的主电路结构，以适应各种拖动设备的要求，因而在各项性能指标和适用范围上也各有差异。

　　频器进行了分析比较，对不同电路结构的中高压变频器的可靠性冗余设计谐波含量及，出等指标进行了深入的讨论，并对中高压变频器的选型原则提出了自己的看法。

　　刖m目前世界上的高压变频器不像低压变频器样具有成熟的致性的主电路拓扑结构，而是限于功率器件的电压耐量和高压使用条件的矛盾。内外各变频器牛产厂商，采用不同的功率器件和不同的主电路结构，以适应外种拖动设济用范围上也各有差异。

　　根据高出变频器有尤直流环节和所采用的直流环节的不同可以大致分为人类器交交变频器。

　　为交直交变频器。其中作流环节采用大电感以平抑电流脉动的变频器称为电流源峒变频器。

　　直流环节采用大电容以抑制曰波动的交直3变顿器则称为电压源型变频器。1高压变频器框电流源型变频器又可以分为1负载换向式品闸管变频器1为采1关断器件；丁0 403的电流源型变频器电源型变频器则可以分为①功率器件串联电平直接高压变频器。采用；1的平屯压源令蚵器。0哚的单儿，联多电平电压源变频器。齐听分别加以叙述。

　　交交变频器交交变频器坫采用晶闸竹实现的尤直流环节的直接由交流到交流的变频器，也叫做周波换流器。当电出在3以飞寸，相要用12品刚管相要36只；当电压超过3时，晶闸管必须串联使用，所用的晶闸竹要成倍增加，其电路结构如阁2，屯流电波形3，侧功率因数如4所驱动同步和异步电机；堵转转矩和保持转矩大；动态过载能力强；可象限运行；电机功率因数可为=1；极佳范围广转矩质量效率局。

　　数与速度有关，低速时功率因数低；比较大输出频率为网侧谐波人，典型应用适用于乳钢机，船舶主传动和矿石粉碎机等低速转动设备。

　　负载换向式晶闸管变频器31适用于同步电机加转子位置检测器的高速高频调速传动场介，可实现近似十贞流电机的调速特性无换甸器电机，可行去维护困难的机械式换向器和电刷，功率范可达100.代以上，转速可以大于主电路结构网侧功率因数其优点是直流转动特性；功率无限制；对电网无短路加载现象；可以象限运行；包括弱磁部分调速范围可达150；即使在低负载率下也有高的效率；免维护无电刷无熔断器；对电机绝缘无损害，电缆长度无限制。

　　其缺点是低速下需采用断流换向；功率因数与转速尤关；过载能差，为1.52倍13典型应用高速无齿轮传动离心泵锅炉给水泵压缩机高炉风机船舶主传动以及同步发电机网侧功率因数该变频器是采用关断器件，的电流源型变频器，直流回路有大电感，可起到保护开关器件的作用，用于异步电机的调速。其功率范围可达1.510电压范围可达1.56，输出频率可达220出。电压超过3时，功率器件需要串联。

　　其优点是采用合适的，贾1脉冲形式时可得很低的转矩脉动；输出频率高，可达220出；电机的损耗小；可象限运行；动态性能高；可实现无擦断器设计，可靠性高；对电机绝缘无损害，电缆长度无限制其缺点站不宜弱磁运行功书因数与速度有关，网侧晶闲管格流。输电流谐波大；会产生较大的共松电压，当没有输入变压器时，共模电压会施加到电动机定子绕组中心点与地之间，影响电动机的绝缘；对电网电压的波动较为敏感，电压下降15时会保护停机；对电动机的负载特性敏感，现场调试非常麻烦典型应用水泵锅炉给水泵风机压缩机等。

　　成都佳灵电气公司经过多年研制，解决了功率器件1081的直接串联技术问，使真正无输人输出变压器的直接高压变频器成为现实。这不但大大提高了变频器的效率，并减小了变频器的体积和重量。采用抗共模电压技术以取消输入变压器，采用了输出滤波器和优化的波形，降低了谐波含量，使总谐波含量降低到2以下。采用电平逆变，使电路结构和控制简单，缩小了体积，降低了成本。

　　其优点足结构简单。电逆变器技术成熟；效率高，可达98；动态性能好，过载能力强；可实现象限运行；对电机绝缘无影响，电缆长度无限制；体积小重量轻成本低。

　　其缺点是无输入变压器，6脉冲整流网侧谐波大，需采进线电抗器电平逆变如山大。且输出谐波大。采优化的1技术及输出滤波器加以解决。

　　典型应用可用于轧机起重机械电力机车牵引船舶主传动风机水泵和压缩机等。

　　采用压丁或以丁的电平电压源型变频器，功率范围可达910电范围可达6600，输出频率可达150出。

　　频器极低的转矩纹波和电机噪声；功率村数可达0.95对电机绝缘无损害，电缆长度尤限制；便广冗余设计其缺点是只能单象限运行；不能进行夯路切换不能实现无熔断器设计；体积大，笨重；器件非常多，因而可靠性差；电容器多，易发生漏电问；功率节点多，增加连接难多电平结构的变压器必须和变频器集成在起，使室的和，热成为问；考虑间要求时，大容量装置只能采用水冷方式。

　　典型应用风机水泵。

　　各种类型变频器的比较变顿器类型茫交负载换流10电流源51电压源，51功书器件晶叫晶闸管功范削柬你比较舄速度比较小速度动态响应能力电网适应能力网侧的波网侧功书因饮转，纹波也可以采；丁成似丁对1；和；1信结束语1变频技术正处十发展阶段，还没有达到像低压变频器样的成熟程序。各种类型的变频器只是限于功率器件的特生和拖动系统要求的产物。各有1优缺点，不能概而论哪种变频器好与不好。选型时应根据供电电网及拖动对象的特点来定，不必味追求某种指标。如起重设备机车牵引船舶主传动要选用可象限运行的变频器；对于轧钢机则要选择动态响应能力好和过载能力强的变频器；对于低速运行的设备可选用交交变频器；而对于高速运行的设备则可选用负载换流加同步电机的方式，或者选用电流源型变频器。中。儿串联多电平变频器只能用在风机水泵调速节能的场合。

　　缆长度无限制；与基波致的功率因数；高可靠的无溶断器设计。

　　其缺点是不可控级管整流器，单象限运行，要象限运行需采取颔外的措施；如米采用；或0丁器件，需要复杂的缓冲电路；直流环节需扼流围，并需要输出滤波器；0沉或需要复杂的门极角发电路复杂。

　　典型应用风机水泵传送带驱动矿石粉碎机轧机挤压机窑传动等采用低压1旧6丁的单元串联多电平电压源型变频器其功率范围可达3，220，电压范围可达10.

　　其优点是极低的输出谐波量，在无输出滤波器的情况可使们100.3，堪称完善无谐波变其优点是效率高，输出频率高；动态性能好，过载能力强；转矩脉动小，电机噪声小；网倾配置多样化，可实现1218或24脉冲整流，以减少网侧谐波；直流进线可配制动电阻；对电机绝缘无影响，输出电