摘要：H橋級聯型多電平高壓變頻器具有良好的技術發展前景。介紹了它的工作原理，從理論上分析了在兩種工況下出現斷路故障后變頻器的運行狀態，最后利用SIM 軟件仿真驗證了理論分析的正確性。從而為采取相應的保護措施提供了可能性，對于高壓變頻器的產品研發也具有一定的指導意義。

關鍵詞：H橋級聯型高壓變頻器斷路

Analysis of Open Circuit M alfunction for H Bridge Cascaded M ultilevel High Voltage Converter Han Zhiling Ren Zhaohua Qian Ming Hu Peiqing Zhao Gaoqing Li Shanqiang Zhang Jun

Abstract：The H bridge cascaded multilevel high voltage converter is superior to the other high voltage converters．The paper introduces the operating principle of the H bridge cascaded multilevel high voltage con—verter．It is analyzed theoretically how is the circuit working when the circuit is open in two states of work．Finally，the PSIM software is used tO emulate．The emulational result validates the analytic result in theory．According to the analytic result we can take some safeguards．So it has guiding significance for studing production 0f H bridge cascaded multilevel high voltage converter．

Keywords：H bridge cascaded high voltage converter open circuit

1 引言

隨著電氣傳動技術，尤其是變頻調速技術的發展，作為大容量傳動的高壓變頻調速技術也得到了廣泛的應用。目前，在該調速領域應用比較成熟的有直接交一直一交變頻器、間接交一直一交變頻器和交交變頻器等。近些年，多電平高壓變頻器成為中、大功率電機調速技術中最為熱門的研究課題之一。多電平變頻器的基本設計思想是將來自不同單元的直流電壓（典型的為電容電壓）疊加形成階梯波來逼近正弦波輸出。目前研究較多的多電平變頻器拓撲結構主要有以下幾種：電容懸浮式，二極管鉗位式，H橋級聯式等。其中，H橋級聯型拓撲結構特別有吸引力，它的原型是由美國的羅賓康公司提出的，并取名為完美無諧波變頻器。從性能上來看，由于采用的是功率單元進行級聯，因此不存在元件之間的動態和靜態均壓問題，并且該方案設計的變頻器具有模塊化結構，便于更換和維護。該變頻器輸出波形好，不存在由諧波引起的電動機附加發熱和轉矩脈動、噪聲、輸出du／dt、共模電壓等問題，具有對電網諧波污染小，輸入功率因數高、不必采用濾波器和功率因數補償裝置等明顯的優勢。

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