合康矢量控制高压变频器控制原理

1.控制原理

      HIVERT-YVF采用转子带速度反馈的矢量控制技术。在转子磁场定位坐标下电机定子电流分解成励磁电流与转矩电流。维持励磁电流不变，控制转矩电流也就控制电机转矩。电机转速采用闭环控制。实际运行中给定转速与实际转速的差值通过PID调节生成转矩电流IT。经过矢量变换将IT、IM变换为电机三相给定电流Ia*、Ib*、Ic*，它们与电机运行电流相比较生成三相驱动信号。

控制原理图

2.主电路图

      HIVERT-YVF系列高压变频器采用交-直-交直接高压（高-高）方式，主电路开关元件为IGBT。HIVERT-YVF高压变频器采用功率单元串联，叠波升压，充分利用常压变频器的成熟技术，因而具有很高的可靠性。

3.电源叠加图

      单元串联脉宽调制叠波输出，三相输出Y接，中性点悬浮，得到可变频三相高压电源，6kV系列每相6个单元，10kV系列每相9个单元，大大削弱了输出谐波含量，输出波形几近完美的正弦波驱动电机。下图为6kV和10kV变频器系列的电压叠加示意图。

6kV                                                                  10kV

4.功率单元

HIVERT-YVF系列产品具备100%定额功率的能量回馈能力。其结构图如下：

      功率单元利用IGBT进行同步整流，同步整流控制器实时检测单元电网输入电压，利用锁相控制技术得到电网输入电压相位，控制整流逆变开关管所构成的相位与电网电压的相位差，便可控制电功率在电网与功率单元之间的流向。逆变相位超前，功率单元将电能回馈给电网，反之电功率由电网注入功率单元。电功率大小与相位差成正比。电功率的大小及流向由单元电压决定，就同步整流而言，整流侧相当于一个稳压电源，与电功率大小及方向相对应的电网与逆变相位差由单元电压与单元整定值之间的偏差通过PID调节生成。