（精编版）变频器发展趋势论文

1、关注我 实时更新 最新资料变频器发展趋势论文变频器是运动控制系统中 的功率变换器。目前 的运动控制系统包含多种 学科 的技术领域，总 的发展趋势是驱动 的交流化、功率变换器 的高频化、控制 的数字化、智能化和网络化。因此，变频器作为系统 的重要功率变换部件，因提供可控 的高性能变压变频 的交流电源而得到迅猛发展。变频器 的快速发展得益于电力电子技术、计算机技术和自动控制技术及电机控制理论 的发展。变频器 的发展水平是由电力电子技术、电机控制方式以及自动化控制水平三个方面决定 的。当前竞争 的焦点在于高压变频器 的研究开发生产方面。随着新型电力电子器件和高性能微处理器 的应用以及控制技术 的发展

2、，变频器 的性能价格比越来越高，体积越来越小，而且厂家仍在不断地提高可靠性，为实现变频器 的进一步小型轻量化、高性能化和多功能化以及无公害化而做着新 的努力。辨别变频器性能 的优劣，一要看其输出交流电压 的谐波对电机 的影响；二要看对电网 的谐波污染和输入功率因数；最后还要看本身 的能量损耗（即效率）。这里仅以量大面广 的交直交变频器为例，阐述其发展趋势：主电路功率开关元件 的自关断化、模块化、集成化、智能化；开关频率不断提高，开关损耗进一步降低。在变频器主电路 的拓扑结构方面。变频器 的网侧变流器对低压小容量 的装置常采用6脉冲变流器，而对中压大容量 的装置采用多重化12脉冲以上 的变流器。

3、负载侧变流器对低压小容量装置常采用两电平 的桥式逆变器，而对中压大容量 的装置采用多电平逆变器。对于四象限运行 的转动，为实现变频器再生能量向电网回馈和节省能量，网侧变流器应为可逆变流器，同时出现了功率可双向流动 的双PWM变频器，对网侧变流器加以适当控制可使输入电流接近正弦波，减少对电网 的公害。脉宽调制变压变频器 的控制方法可以采用正弦波脉宽调制控制、消除指定次数谐波 的PWM控制、电流跟踪控制、电压空间矢量控制（磁链跟踪控制）。交流电动机变频调整控制方法 的进展主要体现在由标量控制向高动态性能 的矢量控制与直接转矩控制发展和开发无速度传感器 的矢量控制和直接转矩控制系统方面。微处理器 的

4、进步使数字控制成为现代控制器 的发展方向。运动控制系统是快速系统，特别是交流电动机高性能 的控制需要存储多种数据和快速实时处理大量信息。近几年来，国外各大公司纷纷推出以DSP（数字信号处理器）为基础 的内核，配以电机控制所需 的外围功能电路，集成在单一芯片内 的称为DSP单片电机控制器，价格大大降低、体积缩小、结构紧凑、使用便捷、可靠性提高。在DSP出现之前数字信号处理只能依靠MPU（微处理器）来完成。但MPU较低 的处理速度无法满足高速实时 的要求。随着大规模集成电路技术 的发展，1982年世界上首枚DSP芯片诞生了。这种DSP器件采用微米工艺NMOS技术制作，虽功耗和尺寸稍大，但运算速度却

5、比MPU快了几十倍，尤其在语音合成和编码解码器中得到了广泛应用。DSP芯片 的问世标志着DSP应用系统由大型系统向小型化迈进了一大步。随着CMOS技术 的进步与发展，第二代基于CMOS工艺 的DSP芯片应运而生，其存储容量和运算速度成倍提高，成为语音处理、图像硬件处理技术 的基础。80年代后期，第三代DSP芯片问世，运算速度进一步提高，其应用于范围逐步扩大到通信、计算机领域。90年代DSP发展最快，相继出现了第四代和第五代DSP器件。现在 的DSP属于第五代产品，它与第四代相比，系统集成度更高，将DSP芯核及外围组件综合集成在单一芯片上。这种集成度极高 的DSP芯片不仅在通信、计算机领域大显身

6、手，而且逐渐渗透到人们日常消费领域，前景十分可观。DSP和普通 的单片机相比，处理数字运算能力增强1015倍，可确保系统有更优越 的控制性能。数字控制使硬件简化，柔性 的控制算法使控制具有很大 的灵活性，可实现复杂控制规律，使现代控制理论在运动控制系统中应用成为现实，易于与上层系统连接进行数据传输，便于故障诊断、加强保护和监视功能，使系统智能化。交流同步电动机已成为交流可调转动中 的一颗新星，特别是永磁同步电动机，电机获得无刷结构，功率因数高，效率也高，转子转速严格与电源频率保持同步。同步电机变频调速系统有他控变频和自控变频两大类，自控变频同步电机在原理上和直流电机极为相似，用电力电子变流器取代了直流电机 的机械换向器，如采用交直交变压变频器时叫做“直流无换向器电机”或称“无刷直流电动机”。传统 的自控变频同步机调速系统有转子位置传感器，现正开发无转子位置传感器 的系统。同步电机 的他控变频方式也可采用矢量控制，其按转子磁场定向 的矢量控制比异步电机简单。论文关键词：电磁辐射；电磁干扰论文摘要：目前我们日常所使用 的一些带有或使用变频器驱动系统 的设备都会产生大量 的高次谐波，这种严重 的电