多重化电压型的优缺点

多重化电压型的优缺点

多重化电压型解决方案，就是每相采用多个低压IGBT低压变频器（630伏）串接叠加，达到高电压输出到电机的目的。隔离变压器的设计与其他方案不同，变压器的次级引出多个抽头，每个抽头引出6 30伏电压向低压IGBT器件提供馈电。

? 优点：

a) 由于直接可以输出6千伏电压，较之高低高或者某些高中方案省掉了升压变压器，系统效率有所提高。

b) 变压器次级绕组抽头的增加提高了隔离变压器脉冲数，系统进线侧消谐作用增强，对进线电源谐波污染小，所以有些厂商提出的“完美无谐波”解决方案就是这样的道理。

? 缺点：

a) 该方案的最大缺点是系统特别复杂，牺牲了系统的可靠性和效率。典型地，其功率元件的总数量是CSI-PWM电流型解决方案的12倍，大量与之配套的电子熔丝、电容器数量众多，给系统的可靠性、可维护性带来较大的影响。

b) 由于隔离变压器制造工艺复杂，其次级绕组抽头的接线端子数量典型地是CSI-PWM电流型解决方案的9倍，所以一般厂商将变压器与变频器集成制造，一般同样需要进口，而变压器一般是中压

变频系统较为薄弱的环节，万一出现故障，用户将很难在短时间内恢复，对生产影响较大。

c) 由于变频器柜内器件数量十分庞大，系统热耗散加剧，对冷

却系统和空调要求较高，强制的风冷措施使得变频器系统能耗增加，效率降低。

d) “完美无谐波”以牺牲系统可靠性和效率为代价，在满足IEE

E-519进线端谐波污染问题上，并非最简单的实现形式。而且同所

有电压源型解决方案一样，“完美无谐波”是指进线端谐波抑制，出线端（针对电机的电压电流输出波形）并不是十分理想，必须要加相应的滤波回路，对老的电机（如B级绝缘）的适应性和灵活性就不如

电流源型解决方案。另外，这种方案无法实现停车时的能量回馈制动。

e) 许多多重化电压型中压变频厂商的产品并非免维护设计，如有些产品中使用的大量的电容器（超过200个），每隔3-4年就修要更换一次，运行中可维护性相对较差。

f) 受IGBT类器件的设计原理限制，功率器件故障模式和中压I GBT一样会产生爆裂电弧，较为危险，严重情况下可能造成变频严

重损毁以至被烧毁，需要加以考虑。

g) 多重化电压型中压变频解决方案系统总体运行效率要低一些，运行成本支出不可忽视。