变频器回馈制动的双PWM形式

    (1) PWM回馈原理。双PWM控制技术打破了过去变频器的统一结构，采用PWM整流器和PWM逆变器提高了系统功率因数，并且实现了电动机的四象限运行，这给变频器技术增添了新的生机，形成了高质量能量回馈技术的最新发展动态。    图5.3所示为采用PWM整流的电压型变频器的系统构成图。它的主回路是普通的三相桥式电路，在电源输入侧接有滤波电感，以便使输入电流为正弦形。采用直流电压、输入电流双闭环控制。电流控制常采用追踪方式PWM，直流电压的控制采用比例积分PI控制。通过追踪式PWM技术，使用具有滞环比较器，使得实际电流锯齿状地追踪设定电流的变化。设定电流的波形是电源电压波形，为正弦形，其相位和电源电压同相位，同时相位也可以视需要而调整。设定电流的大小由直流电压调节器决定。直流电压调节器的输入为直流电压的误差信号，即直流电压的设定值和检测值之差。采用PI控制可以实现直流电压的无静差。
    图5.3    双PWM控制的变频器构成图    (2)双PWM回馈形式一。Vacon公司的CXR系列变频器就采用双PWM的结构，能广泛应用于离心分离机、倾倒装置、起重机、重载传送装置等需要四象限运行的场合，如图5.4所示为CXR配置方案和波形图。    Vacon CXR专为需要连续制动的场合开发。CXR产生的再生能量是无谐波的，可以被回馈给电源。它可以有效地补偿电源的功率因数。Vacon CXR由两个同样（尺寸）的单元CXI组成，其中一个连接到电动机，另一个通过滤波器连接到电源。Vacon CXI是一种以CX为基础的直流供电的PWM逆变器，它不包含整流桥。滤波器由LCL形成。两个CXI单元的直流回路相连。控制电动机的单元与Vacon CX相同，其功能为：相同的控制面板、I/O连接和电动机控制。
    图5.4    Vacon CXR配置方案和波形图    (3)双PWM回馈形式二。为了解决电动机处于再生发电状态产生的再生能量，ABB、西门子公司已经推出了电动机四象限运行的双PWM型电压源交一直一交变频器。    图5.5所示为ABB公司的ACS611系列四象限变频器示意图。
    图5.5    ACS611系列四象限变频器示意图