中-中方案無輸出變壓器

　　(1)無輸出變壓器器件串聯解決方案一般采用兩電平決策電流源逆變器，如圖2所示的三相橋式逆變器，為了實現高電壓輸出，采用器件串聯的方法，典型產品如AB型公司的決策電流源逆變器，三決策器件串聯，采用交流電容濾波器作為輸出濾波器，電壓和電流波形均接近正弦波。為減弱輸入電流的諧波，網側防爆變頻器采用18或24脈沖多路整流電路，中間直流環節采用電感濾波器。

　　該方案的突出優點是能量反饋容易，易于實現四象限運行，控制系統的動態性能較好;缺點是功率器件需要串聯，需要解決動態和靜態電壓均衡問題。

　   多級計劃

　　多電平防爆變頻器在大功率場合比器件串聯法有許多優點，如輸出波形更好，dv/dt減小，消除了器件串聯法實現的困難。一般的多電平防爆變頻器結構是將幾個電平合成為一個正弦波，所謂“多電平”是從三個電平開始的，隨著電平數的增加，合成的輸出電壓波形的階數也隨之增加，從而使輸出電壓波形更被迫變成正弦波形。

　　中國標準中壓等級為6kV和10kV。如果采用直接變頻，即使4.5KV或6kV的設備需要串聯，避免設備串聯的問題，采用多級技術是更合適的解決方案。例如，三電平逆變器采用GTO器件，GTO電壓、電流等級4.5~6kV、4~6kA，元件無串并聯，逆變器容量高達10MVA，可滿足大功率風機和泵的傳輸要求。

　　目前，多電平電路結構主要有三種類型:a)二極管箝位多電平逆變器，三電平逆變器有時也被稱為神經點箝位(NPC)三電平逆變器;b)飛電容多電平逆變器;c)級聯逆變器多電平逆變器。多電平結構用于中壓大功率場合，除了解決元件的電壓電阻低的問題外，還有許多優點，如電壓矢量、波形控制效果好，可以省去輸出變壓器，有的甚至省去輸出濾波器(逆變器單元串聯結構)，dv/dt小對于電機絕緣非常有利等。該電路在中壓變頻和靜態無功補償(SVC)中具有良好的應用前景。

　　多電平結構是今后一個時期中壓變頻主電路的首要選擇的結構。與低壓防爆變頻器不同，中壓防爆變頻器目前沒有統一的電路結構。隨著電力電子技術的進步和器件性能的不斷提高，將會出現各種各樣的電路結構，這也將給電機和防爆變頻器的控制技術帶來新的變化。