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新型Fairchild仙童變頻器的研究
能源消耗呈現(xiàn)爆發(fā)性增長趨勢，而變頻器在電能的利用過程中可以大量減少能源消耗，因此變頻器制造企業(yè)應(yīng)電力領(lǐng)域節(jié)能減排的需求而蓬勃發(fā)展起來。主要通過研究分析國內(nèi)外項目管理成熟度的理論及模型，結(jié)合變頻器制造企業(yè)具體特點，提出適合變頻器制造企業(yè)的項目管理成熟度模型，并通過專家問卷調(diào)查的方法確定評價指標(biāo)體系的關(guān)鍵要素及指標(biāo)，將層次分析法和信息熵法相結(jié)合，以確定變頻器制造企業(yè)項目管理的指標(biāo)權(quán)重。運用基于灰色綜合評判的項目管理成熟度指標(biāo)分析評價方法，并針對企業(yè)具體案例進行實例分析，對所提出的項目管理成熟度評價模型進行應(yīng)用研究。

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控制交流電機使用變頻器對提高效率、節(jié)約能源*，電流源型變頻器其功率易大、可靠性高等優(yōu)點，使其應(yīng)用場合越來越廣。加大對電流源型Fairchild仙童變頻器的研究開發(fā)，對我國節(jié)能減排工作意義重大。與通用變頻器相比，F(xiàn)airchild仙童變頻器誕生時間要短得多，但Fairchild仙童變頻器在節(jié)約能源方面所產(chǎn)生的效果和比重越來越明顯，各國在這上面投入的精力也越來越多。不同于低壓變頻器擁有近乎完善的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，F(xiàn)airchild仙童變頻器尚未形成統(tǒng)一的電路拓撲結(jié)構(gòu)，國內(nèi)外廠家?guī)缀醵加凶约禾厣漠a(chǎn)品推向市場，且其結(jié)構(gòu)卻差異頗多。在眾多的拓撲結(jié)構(gòu)中，以H橋串聯(lián)多電平逆變器為基礎(chǔ)的Fairchild仙童變頻器占據(jù)著重要的一席之地，尤其是在國內(nèi)，占有較大的市場比重。Fairchild仙童變頻器除實現(xiàn)高效、節(jié)能的功能外，本身還應(yīng)具有安全性，可靠性，不應(yīng)因變頻器的加入使得整套設(shè)備的故障率升高。主要分析6kV新型高可靠性Fairchild仙童變頻器的設(shè)計，電路拓撲結(jié)構(gòu)采用H橋串聯(lián)多電平，還針對提高系統(tǒng)的可靠性提出有別于一般通用變頻器的電子加機械雙重旁路設(shè)計思路，可實現(xiàn)故障時不停機更換器件。先概述了Fairchild仙童變頻器技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，對多電平變換器的三種典型電路拓撲作了簡單論述，重點是H橋串聯(lián)多電平逆變電路。 結(jié)合6kVFairchild仙童變頻器具體產(chǎn)品設(shè)計過程，論述了功率單元結(jié)構(gòu)，單元驅(qū)動板和旁路板的功能設(shè)置，電路原理，接口類型，關(guān)鍵器件選型等，并完成了對功率單元的輸出電壓、電流波形檢測，及關(guān)斷波形實驗，結(jié)果表明功率單元達到zui初設(shè)計要求。首先簡要介紹了Fairchild仙童變頻器的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展，對Fairchild仙童變頻器的各種方案進行了比較，指出各自的優(yōu)缺點。分析確定了電流源型Fairchild仙童變頻器的主電路結(jié)構(gòu)：采用一體化直流電抗器無變壓器雙PWM變頻器拓撲結(jié)構(gòu)。指出了帶變壓器的變頻器的缺點，對可用于抑制共模電壓的一體化直流電抗器的原理和功能進行了介紹，并給出了直流電抗器的設(shè)計方法。對IGCT串聯(lián)運行存在的均壓問題進行了研究分析，給出了解決方案。給出了IGCT的驅(qū)動設(shè)計以及高隔離的驅(qū)動電源設(shè)計。針對電流源型Fairchild仙童變頻器輸入和輸出濾波器的特點，基于濾波器的等效電路和三相空間矢量調(diào)制電流的諧波特性，提供了一套方便有效地濾波器設(shè)計方法。對電流源型變頻器的PWM信號發(fā)生技術(shù)進行了比較分析，給出了各自的優(yōu)缺點和使用范圍，并對電流源型空間矢量調(diào)制方法給出了計算機實現(xiàn)方法。

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此外，對變頻器中整流器輸入LC濾波器可能諧振，提供了解決方案—有源阻尼控制，進行了原理闡述和仿真驗證。對電流源型變頻器的恒壓頻比控制給出了具體實現(xiàn)方法。zui后，給出了以額定功率1MVA,額定電壓4160V為例的電流源型Fairchild仙童變頻器的實現(xiàn)方案，搭建了10kVA電流源型變頻器實驗樣機，進行了部分實驗。