10KV高压变频器操作说明书
五、 WLdrive系列高压变频器原理
1、系统结构
卧龙高压变频器采用HV-IGBT元件、移相级联式多电平逆变技术、多重化输出和模块化设计方案， 该系列高压变频器可在恶劣环境下长期稳定运行，并可靠墙安装，无需单独加装空调冷却装置。
移相级联式高压变频器采用5个独立功率单元串联的方式来实现高压输出，其原理（如图5.1所示）。电网电压经过二次侧多重化的隔离变压器降压后给功率单元供电，功率单元为三组输入、单组输出的交—直—交SPWM电压源型逆变器结构（如图5.2所示）。将相邻功率单元的输出端串联起来，形成Y联结结构，实现变压变频的高压直接输出，供给高压电动机。每个功率单元分别由输入变压器的一组二次绕组供电，功率单元之间及变压器二次绕组之间相互绝缘。
以额定输出电压为10kV的变频器为例，每相由5个额定电压为1155V的功率单元串联而成，输出相电压最高可达5775V，线电压可达10000V，每个功率单元承受全部的输出电流，但只提供1/5的相电压和1/15的输出功率。这样设计，单元的电压等级和串联数量决定变频器输出电压，单元的额定电流决定变频器输出电流。由于不是采用传统的器件串联的方式来实现高压输出，而是采用整个功率单元串联，所以不存在功率器件串联引起的动态均压问题。单元内采用牵引级3300V的HV-IGBT，以达到在满足输入、输出波形质量要求的前提下，尽量减少每组串联单元的个数，提高可靠性。
图5.1 功率单元串联叠加