一种新型的高性能中压电机变频器

上可以通过在VSD拓扑中加入输出滤波器而得到消除。但是电压上升时间不能完全从这个网络（VSDTopology）中消除。

3．3噪音

由于使用VSD对周围环境的负面影响主要是噪音。表3列出了三种不同情况下的测量值。

1）VSD（NPC逆变器）无输出滤波器；

2）电网直接供电；

3）新型拓扑VSD加输出滤波器。

所有的测量是在空载额定转速的情况下进行的。

表3可闻噪声的测量系统类型声压水平/dB声压水平（线性与DOL方式比较/％
VSD无输出滤波器74.5145
直接电网供电71.3100
新型拓扑VSD加输出滤波器72.8119
当电机由采用NPC逆变电路的VSD驱动时，如果没有输出滤波器，其声压水平要比由电网直接供电的电机高出45％，尽管NPC逆变器在所有电压型变频器（VSI）中已经具有最好的输出性能。由于输出滤波器包含在新的变频器之中，VSD驱动所引起的相应噪声水平的增加被减少到1/2。

3．4负载能力

如果标准的IEC或NEMA电机用不带输出滤波器的VSD驱动，其负载能力将会有所降低。直至今日，电机制造商还是将自通风的电机“降额”后作为VSD的负载，由于谐波含量高，所以不得不采用比实际要求更大的电机。

图3所示为循环冷却电机（即TEWAC电机）的负载能力曲线，描述了采用新型拓扑结构变频器的情况。测量是在改变转速和转矩时完成的。在同一幅图上也画出了象风机水泵这类典型平方律负载的曲线。对于各种类型的表面冷却式电机（即TEFC电机），甚至只能在较低的转速下运行，譬如（0～30）％。

3．5新型拓扑结构变频器驱动的电机损耗

由于采用了输出滤波器，电机的损耗非常接近于由电网直接供电运行的电机（见图4）。这样，电机的规格就其损耗而言与由电网直接供电的电机相同。

4结语

本文描述了一种采用新型拓扑结构的中压变频器，重点是这种VSD对标准中压电机的影响。从电机制造商完成的测量来看，结果是非常满意的。由于实际上几乎是正弦输出波形而达到了如下的结果：

1）电机不需要“降额”使用;

2）没有额外的对电机绕组的绝缘要求;

3）将新型VSD控制用于老电机的改造是安全的和经济的;

4）噪声水平只有用VSD驱动而无输出滤波器时的1/2。

这样，VSD控制能够驱动具有相同铭牌参数的老电机，而用普通的中压调速驱动时它们要降额5～15％使用。因此，在老设备的改造中应用这种新型的变频器具有突出的优点。

通过输出滤波器的星形点接地，可以避免电机端的任何共模电压，因此没有因为变频器驱动而导致的轴电流问题。轴电流的测量是在线的，并以最快的速度报告出来。