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   过去人们在采用晶闸管SCR或GTO串联时，尽管拼命地加大均压电阻功率、电容电量，但还是不太保险。于是在电路中串联上大电感，由于电感电流不能突变，这就给SCR和GTO加上了保险，构成了电流源变频器。但是在电压型变频器出现的地方，电流源型变频器都被迫退出阵地，其原因包括：

    (1)由于电源侧采用三相桥式晶闸管整流电路，输入电流的谐波成分较大。输入功率因数一般较低，随着转速的下降而降低。

    (2)产生较大的共模电压，当没有输入变压器时，共模电压会施加到电动机定子绕组中心点和地之间，影响电动机绝缘。

    (3)电流源型变频器的输出电流谐波较高，会引起电动机的额外发热和转矩脉动，必要时也可采取输出12脉波方式或设置输出滤波器，当然系统的复杂性和成本也会增加。

    (4)由于均压电路固定损耗较大、输入功率因数较低，导致无功电流较大等原因，系统效率会随着负载的降低而降低。

    (5)电流源型变频器对电网电压波动较为敏感，一般当电网电压下降15%时，变频器就会跳闸停机。

    (6)无法像电压型变频器那样通用化 低压变频器的比较见表1。

    表1    低压变频器比较

    ①矩阵变频器的交流输出电压始终低于输入电压，需要降低定额使用或采用较大的结构尺寸。

    从表中看出交-直-交电压源型变频器VSI具有如下优点：

    (1)较好的动态响应。

    (2)可在整个调速范围中(0～200Hz)实现平滑的转矩/转速控制。

    (3)高体积功率密度。

    (4)可耐受供电电压波动。

    (5)利用标准电动机（笼型异步电动机或同步电动机）。

    (6)在整个调速范围中提高交流供电电路的功率因数。

    (7)没有明显的转矩脉动。

    (8)较低的噪声电平。

    (9)低维护。。即对负载特性非常敏感，现场调试非常麻烦。而上述问题对于直流串联电压型中高压变频器均不存在。

 集成电动机是由标准的交流电动机、集成的变频器和EMC滤波器组合而成的电动机。此类电动机鲁棒性强，运行可靠性特别高，并且通常按在严酷的条件下运行（比如室温在-25～40℃，粉尘、腐蚀及潮湿的环境）的要求进行设计。此类传动系统利用标准的异步电动机，和安装在电动机机座上的交-交变频器组合而成，上述变频器通常以一个独立的变频器盒的形式取代接线盒安装在电动机机座上。

    此类电动机有如下优点：

    (1)不安装单纯的控制器，节约了空间和电动机与变频器之间的电缆。

    (2)消除了由于输出电缆的电容所引起的电动机瞬态过电压问题。

    (3)使高du/dt引起的EMC较小化。

    集成系统的功能：起动、停止、正向、反向、速度和转矩控制，以及可控加减速等等。

  直流电动机调速一直是在传动系统中应用比较广泛，也是较早较经济的调速传动。他励直流电动机，自身具有固有的易于调速特性，只要对直流电动机电枢绕组的电压进行调节，转速就可进行调整，在早期的变速电气传动中得到了广泛的应用。电枢电压可以简单地通过*四章所讲的相控整流器改变电压就实现调速。该技术在目前已经完全替代了早期的直流发电机-电动机变速传动( Ward-Leonard)系统。

    交-直整流器可以提供一个可调的直流电压，从而可以实现四象限运行（正和负的直流电压和直流电流输出）。一直以来，永磁励磁电刷电动机得到大量的应用，特别是在不含再生传动的场合中。

    电动机输出转矩近似与电枢电流成正比，而电动机转速近似与整流器输出电压成正比。因此通过检测电枢电压来调速是可行的，并且调速精度可达到5%左右。

    假定电动机的励磁保持恒定，直流传动的功率因数将与电动机转速成正比。而由于绝大多数泵、压缩机和风机的转矩与速度的二次方成正比，所以采用恒励磁系统并应用前述关系可以得到：直流传动系统在较大额定转速时的典型功率因数为0.85。上述关系也适用于许多其他类型的电气传动系统。

    假定较慢的动态响应就可以满足需要，则可以通过将电动机磁场或电枢绕组反接来实现能量向电网再生。此外，也可以选择与主桥反并联另一个晶闸管桥[图12-3 (a)]来实现快速的再生。此时，可以在满转矩电动到满转矩再生之间实现转换时间小于15ms快速响应。对于功率在1MW及以下的传动系统而言，可以采用6脉波桥变流器。上述容量的限制并不是来自半导体器件的容量，而是来自此类变流器所产生的交流线电流的谐波。

    采用强迫换相或“斩波”变流器供电的直流电动机是通过控制晶闸管和晶体管固态开关的占空比来实现的。采用二极管作为前端变流器时，可以通过不控整流从交流电网生成一个固定的、较光滑的直流电源；并通过*地投入、切除，再投入来调节对电动机的供电间隔，进而向直流电动机施加一个可变的平均直流电压，如图12-3所示。这种直流传动的优点在于可以在整个调速范围中得到高功率因数（接近1）和低的谐波含量。

    机械换向虽然损耗和功率密度不大，但是对于换向电流和速度的严格限制，使得转速为1000r/min时单机容量被限制在1～2MW；并且不能在具有化学腐蚀或易于爆炸的环境中应用。由于防火的直流电动机实用性很差，直流传动在危险的环境中的使用一直受到限制。在上述环境中，换向器和电刷的维护十分困难。不仅如此，在满载输出时，电刷上连续的发出火花实际上是不可避免的，近来逐步用交流调速代替直流调速。