專利名稱：一種測試用大功率變頻電源系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種測試用大功率變頻電源系統，應用于電機試驗中，屬于測試用大功率變頻電源系統技術領域。
背景技術：
在電機行業的電機試驗中，試驗電源為發電機組，利用該試驗電源對電機進行試驗。隨著電力電子技術的發展，在電機試驗行業中又逐步使用變頻試驗電源，特別是在交一交變頻電機試驗及異步電機疊頻溫升試驗中。實現大功率變頻電源系統的技術方案有多種，目前最常用的技術方案是多采用級鏈式高壓變頻器方案，該方案要求多個鏈節直流電源，而且存在鏈節直流側電壓的靜態與動態均衡問題，同時難以實現冗余運行，及系統的容量擴展。
發明內容
本發明的目的是提供一種可實現冗余運行并且容易實現系統的容量擴展的測試用大功率變頻電源系統。
為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種測試用大功率變頻電源系統，其特征在于，包括低壓通用型變頻器組，低壓通用型變頻器組的輸出端連接混合型正弦波濾波器的輸入端，混合型正弦波濾波器的輸出端連接被試電機。
進一步，所述低壓通用型變頻器組包括至少四套低壓通甩型變頻器，每套低壓通用型變頻器產生基波電壓相位相同的PWM波形。
所述混合型正弦波濾波器包括至少兩個變換器，每個變換器的輸入側設有二組3d)對稱繞組，3①對稱繞組與所述低壓通用型變頻器相連接，每個變換器的輸出側設有一組開口 3①對稱繞組，每個變換器的開口 3①對稱繞組級聯形成輸出。
混合型正弦波濾波器為集^濾波器、波形變換、功率變換及正弦濾波功能
于一體的高性能正弦濾波器。通過混合型正弦波濾波器將二電平波形進行混疊轉變為多電平波形，消除了低次諧波，高次諧波幅值大大降低，經過正弦濾波器，其輸出波形即可達到測試用正弦波電源要求，而系統的總輸出功率為四套、八套、或更多套低壓通用型變頻器輸出功率的總和，可見系統輸出波形的改善及總容量的擴展可以通過增加級聯數來實現。同時由于每個變換器，有二套3①對稱繞組與二套變頻器輸出連接，可以實現冗余運行，為測試用大功率變頻電源系統提供更大的可用性。
本發明的優點是容易實現標準化、系列化產品；可靠性高、運行及維護成本降至最低；實現冗余運行，提供更大的可用性；容易實現系統的容量擴展，為系統后續發展預留空間。
圖1為本發明提供的一種測試用大功率變頻電源系統的總體框圖2為本發明提供的一種測試用大功率變頻電源系統的具體框圖3為本發明提供的測試用大功率變頻電源系統在2. 5麗測試中的應用框圖4為本發明提供的測試用大功率變頻電源系統在l麗測試中的應用框圖。
具體實施例方式
以下結合實施例來具體說明本發明。以下實施例中用到的低壓通用型變頻器及變換器均為外購產品。
實施例1
如圖l所示，為本發明提供的一種測試用大功率變頻電源系統的總體框圖，本發明提供的一種測試用大功率變頻電源系統由低壓通用型變頻器組及混合型正弦濾波器組成。混合型正弦濾波器兩端分別與低壓通用型變頻器組及被試電動機M相連接。
如圖2所示，低壓通用型變頻器組是由四套或八套或更多套經過優化設計的低壓通用型變頻器組成，上述的每套變頻器產生基波電壓相位相同的PWM波形。
混合型正弦波濾波器為集^濾波器、波形變換器、功率變換器及正弦濾波功能
于一體的通用型濾波器。混合型正弦波濾波器內含二個或四個變換器l，每個變換器1輸入側有二組3①對稱繞組2組成，每組3①對稱繞組2分別與一套變頻器3①輸出相連接。變換器輸出側為一組開口 3①對稱繞組3，通過四個或二個變換器輸出側的級聯輸出，實現混合型正弦波濾波器的波形變換功能與功率變換
4功能。通過混合型正弦波濾波器將二電平波形進行混疊轉變為多電平波形，消除了低次諧波，高次諧波幅值大大降低，并大大降低，經過正弦濾波器其輸出波形即可達到測試用正弦波電源要求。而系統的總輸出功率為四套、八套、或更多套低壓通用型變頻器輸出功率的總和，可見系統輸出波形的改善及總容量的擴展可以通過增加級聯數來實現。同時由于每個變換器有二組30對稱繞組2與二套變頻器輸出連接，可以實現冗余運行，為測試用大功率變頻電源系統提供更大的可用性。系統的輸出功率就是混合型正弦濾波器的復合結構通過級聯輸出。系統總容量的擴展可以通過增加級聯數來實現。
如圖3所示，為本發明提供的測試用大功率變頻電源系統在2. 5MW測試中的應用框圖，與市電相連的是主變壓器與低壓通用型變頻器組，低壓通用型變頻器組的二極管供電單元構成脈沖整流。低壓通用型變頻器組由八套400KW低壓通用型變頻器組成，每套通用型變頻器由5Hz 200Hz基波電壓相位相同信號作為調制波，各套變頻器間載波信號為2KHz 5KHz，混合型正弦波濾波器由四個變換器1級聯組成，每個變換器1的輸入側有兩組3①對稱繞組2，在其輸出側有一組開口 3①對稱繞組3，電壓信號經正弦波濾波器輸出為正弦波。
本實施例的性能為輸出頻率為5 200Hz;輸出電壓為0 380V 0 690V;輸出電壓總諧波失真度THD<1. 5%。
實施例2
如圖4所示，為本發明提供的測試用大功率變頻電源系統在1MW測試中的應用框圖，與市電相連的是主變壓器與低壓通用型變頻器組，低壓通用型變頻器組的二極管供電單元構成脈沖整流。低壓通用型變頻器組由四套300KW低壓通用型變頻器組成，每套通用型變頻器由5Hz 200Hz基波電壓相位相同信號作為調制波，各套變頻器間載波信號為2KHz 5KHz，混合型正弦波濾波器由二個變換器1級聯組成，每個變換器l的輸入側有兩組3①對稱繞組2，在其輸出側有一組開口3①對稱繞組3，電壓信號經正弦波濾波器輸出為正弦波。
權利要求
1.一種測試用大功率變頻電源系統，其特征在于，包括低壓通用型變頻器組，低壓通用型變頻器組的輸出端連接混合型正弦波濾波器的輸入端，混合型正弦波濾波器的輸出端連接被試電機(M)。
2. 如權利要求1所述的一種測試用大功率變頻電源系統，其特征在于，所述低 壓通用型變頻器組包括至少四套低壓通用型變頻器，每套低壓通用型變頻器 產生基波電壓相位相同的PWM波形。
3. 如權利要求2所述的一種測試用大功率變頻電源系統，其特征在于，所述混 合型正弦波濾波器包括至少兩個變換器(1)，每個變換器(1)的輸入側設 有二組或四組3①對稱繞組(2)， 3①對稱繞組(2)與所述低壓通用型變頻 器相連接，每個變換器(1)的輸出側設有一組開口 3①對稱繞組(3)，每個 變換器(1)的開口 30對稱繞組(3)級聯形成輸出。
全文摘要
本發明涉及一種測試用大功率變頻電源系統，其特征在于，包括低壓通用型變頻器組，低壓通用型變頻器組的輸出端連接混合型正弦波濾波器的輸入端，混合型正弦波濾波器的輸出端連接被試電機。本發明的優點是容易實現標準化、系列化產品；可靠性高、運行及維護成本降至最低；實現冗余運行，提供更大的可用性；容易實現系統的容量擴展，為系統后續發展預留空間。
文檔編號H02M1/12GK101552561SQ200910050729
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月7日 優先權日2009年5月7日
發明者強 朱, 梁光耀, 盛露華 申請人:上海寶準電源科技有限公司