簡介
本書詳細介紹了高壓變頻常用電力電子器件，常用高壓變頻調速系統的基本原理、控制系統和套用性能等內容。
目錄
《電氣自動化新技術叢書》序言
第4屆《電氣自動化新技術叢書》編輯委員會的話
前言
第1章緒論
1.1高壓大功率交流變頻調速技術的發展
1.2高壓大功率交流變頻調速系統的基本類型
1.3高壓大功率交流變頻調速系統的套用
1.4高壓大功率交流變頻調速系統發展中面臨的問題
第2章高壓變頻用電力電子器件
2.1概述
2.1.1電力電子器件是影響高壓變頻器發展的重要因素
2.1.2高壓變頻器常用的電力電子器件及其分類
2.1.3本章主要探討的問題
2.2電力二極體
2.2.1PN結電力二極體
2.2.2快恢復二極體
2.3晶閘管
2.3.1晶閘管的基本結構與工作原理
2.3.2晶閘管的基本特性與參數
2.4絕緣柵雙極型電晶體(IGBT)
2.4.1IGBT的基本結構與工作原理
2.4.2IGBT基本特性
2.4.3IGBT特性參數表
2.4.4IGBT驅動電路
2.5集成門極換流晶閘管(IGCT)
2.5.1IGCT工作原理
2.5.2IGCT基本特性
2.5.3IGCT特性參數
2.5.4IGCT的門極驅動技術
2.6注入增強柵電晶體(iegt)
2.6.1IEGT的基本結構與工作原理
2.6.2IEGT的基本特性
2.6.3IEGT的最大額定值與主要技術參數
2.7電力電子器件的串並聯設計
2.7.1電力電子器件的串聯技術
2.7.2電力電子器件的並聯技術
第3章高壓交一交變頻調速系統
3.1三相輸出交一交變頻器的基本原理
3.1.1三相一單相交一交變頻基本原理
3.1.2有環流模式與無環流模式
3.1.3交一交變頻器的控制
3.1.4三相一三相橋式交一交變頻基本原理
3.1.5三相一三相橋式交一交變頻器的輸入輸出諧波及輸入功率因數
3.1.6三相一三相橋式交一交變頻器的諧波及無功功率的抑制
3.2矩陣式交一交變頻器
3.3三相高壓交一交變頻調速技術及套用
3.3.1電力電子器件參數選擇及器件串聯
3.3.2一種實際的高壓交一交變頻調速系統
第4章電流源型高壓變頻調速系統
4.1電流源型高壓變頻器的基本原理
4.1.1晶閘管方波輸出電流源型變頻器的基本原理
4.1.2晶閘管換相過程
4.2PWM式電流源型變頻器
4.2.1PWM式電流源型變頻器的基本原理
4.2.2逆變橋的換相過程
4.3電流源型變頻器的諧波抑制
4.3.1電流源型變頻器的輸入串聯多重化
4.3.2電流源型變頻器的輸出多重化
4.4電流源型高壓變頻器的產品設計
第5章三電平電壓源型高壓變頻調速系統
5.1三電平電壓源型高壓變頻調速技術的基本原理
5.1.2二極體鉗位三電平電路的輸出電壓及負載電壓
5.1.3二極體鉗位三電平電路的軟開關技術
5.1.4其他鉗位方式三電平電路
5.2三電平空間電壓矢量控制算法
5.2.1三電平空間電壓矢量的合成
5.2.2三電平SVPWM的控制算法
5.2.3三電平SVPWM控制中的一些問題
5.3諧波和功率因數
5.3.1諧波與功率因數簡介
5.3.2三電平的輸入輸出諧波和輸入功率因數
5.4三電平PWM可控整流及電動機的四象限運行
5.4.1電動機的四象限運行及負載能量回饋
5.4.2PWM可控整流的基本原理
5.4.3三電平PWM可控整流的原理及sVPwM控制算法
5.5三電平產品的幾種實現方案
第6章功率單元串聯式多電平電壓源型高壓變頻調速系統
6.1H橋功率單元串聯式多電平的基本原理
6.2功率單元串聯式多電平的輸人多重化技術
6.2.1變壓器延邊三角形移相技術
6.2.2移相多重化整流技術
6.2.3本節小結
6.3功率單元串聯式多電平的相關技術
6.3.1產品的可靠性
6.3.2變頻器的制動
6.3.3飛速啟動
6.4功率單元串聯式多電平系統的輸出性能分析
6.4.1輸出諧波
6.4.2轉矩脈動
643du/dt
6.4.4軸電壓和軸電流
6.4.5輸出導線長距離傳輸問題
6.5功率單元串聯式多電平高壓變頻調速系統的基本構成
6.5.1輸入部分
6.5.2功率變換部分
6.5.3檢測與保護部分
6.5.4控制部分
6.5.5PLC
6.6其他派生的功率單元串聯式多電平技術方案
6.6.1功率單元採用多電平結構的技術方案..
6.6.2非對稱結構功率單元串聯式多電平變頻調速系統
6.6.3混聯式多電平技術方案
第7章高壓變頻器中常用PwM算法
7.1PWM技術概述
7.1.1PWM的基本概念
7.1.2PWM的類型
7.2調製波變換技術
7.2.1提高電壓利用率的調製波變換技術
7.2.2減小開關損耗的調製波變換技術
7.3調製波分解技術
7.3.1調製波等比例分配
7.3.2調製波縱向分割方法
7.4波形連續變換技術
7.5空間電壓矢量PWM
7.5.1三相異步電動機在三相對稱正弦波電壓供電時的特性
7.5.2空間電壓矢量PwM方法
7.5.3SVPWM的特性分析
第8章高壓變頻的常用控制策略
8.1u/f控制
8.1.1異步電動機的工作原理及等效電路
8.1.2維持u1/f1常數的簡單開環控制
8.2無速度感測器矢量控制
8.2.1基本原理
8.2.2無速度感測器矢量控制總體方案
8.2.3有速度感測器矢量控制方案
8.3直接轉矩控制
8.3.1直接轉矩控制系統的原理
8.3.2直接轉矩控制系統的結構
第9章高壓變頻調速的其他技術方案
9.1高一低一高式及高一低一低式變頻調速系統
9.2IGBT直接串聯式兩電平電壓源型高壓變頻調速系統
9.3變壓器耦合功率單元串聯式高壓變頻拓撲
9.4具有多個分支繞組的交流電動機變頻調速系統
9.5繞線轉子異步電動機雙饋調速及串級調速技術
第10章高壓大功率交流變頻調速系統的產品設計
10.1主電路的設計
10.1.1主電路拓撲結構參數的計算
10.1.2功率單元中電力電子器件的參數計算與選型
10.2檢測與保護電路
10.3緩衝電路
10.3.1RG—VD緩衝電路的分析與計算
10.3.2逆變電路的常用緩衝電路
10.3.3大功率疊層功率母線
10.4電磁兼容性設計
10.4.1高壓變頻器輸人側的諧波問題
10.4.2高壓變頻器輸出側的諧波問題
10.4.3高壓變頻器的抗干擾問題
10.5散熱與通風設計
10.5.1電力電子器件的散熱設計
10.5.2功率單元的散熱冷卻設計
10.5.3整機的散熱與通風設計
10.6可靠性
10.6.1可靠性指標
10.6.2高壓變頻器的可靠性模型
10.6.3提高可靠性的措施
第11章高壓大功率交流調逮系統的接口及套用
11.1DCS與PLC
11.1.1DCS
11.1.2PLC
11.2現場匯流排技術
11.2.1現場匯流排的概念
11.2.2現場匯流排技術特點
11.2.3現場匯流排通信協定特點
11.2.4典型現場匯流排技術與產品
11.2.5現場匯流排技術的套用
11.3高壓變頻器的接口設計“二”
11.4泵與風機的調速運行原理
11.4.1泵與風機的節電基礎
11.4.2泵與風機的運行調節
11.4.3泵或風機的聯合運行
11.5大功率電動機調速方式
11.5.1交流調速方法
11.5.2各種交流調速方法的對比
11.6高壓變頻器在電廠中的套用
11.6.1高壓變頻器在電廠送引風機變頻調速改造中的套用
11.6.2高壓變頻器在電廠循環水泵變頻調速改造中的套用
11.7高壓變頻器在冶金企業中的套用
11.8高壓變頻器在煤礦通風機變頻調速中的套用
11.9高壓變頻器在供水領域中的套用
11.10高壓變頻器在石化行業中的套用
11.10.1ACS1000變頻器的主要特點
11.10.2系統改造方案
10.3系統運行效果
11.11高壓變頻器在電力牽引中的套用
11.12高壓變頻器在風洞中的套用
第12章高壓變頻調速系統的計算機仿真
12.1MATLAB仿真環境基本介紹
12.1.1MATLAB軟體介紹
12.1.2Simu1ink工具箱介紹
12.1.3電力系統模組庫(PSB)簡介
12.1.4Subsystem的建立和Mask功能
12.1.5s函式介紹
12.2高壓變頻調速系統主電路的建模與仿真
12.2.1三電平電壓源型高壓變頻調速系統的建模與仿真
12.2.2Simu1ink仿真的運行
12.2.3功率單元串聯式多電平高壓變頻調速系統的建模與仿真
12.3高壓變頻調速系統多重化整流仿真研究
12.3.148脈波多重化整流仿真
12.3.2144脈波多重化整流仿真
12.4高壓變頻調速系統常用控制策略仿真
12.4.1無速度感測器矢量控制系統仿真
12.4.2直接轉矩控制系統仿真
參考文獻
