應(yīng)用實(shí)例
在惡劣的工業(yè)環(huán)境中，變流器需要特別堅(jiān)固結(jié)實(shí)。另一個(gè)重要的方面是成本。作為首選和第二選擇供應(yīng)商，賽米控為小型和大型驅(qū)動(dòng)制造商提供功率半導(dǎo)體。
除了某些特殊應(yīng)用外，如今的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)采用的是卓越的三相同步和異步電機(jī)。變速控制主要通過變頻器實(shí)現(xiàn)。首先將電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，然后再轉(zhuǎn)換為變頻變幅電壓。如果載荷可以再生（例如由旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生），制動(dòng)產(chǎn)生電能，那么在大多數(shù)情況下，制動(dòng)斬波器和制動(dòng)電阻器會(huì)將電能轉(zhuǎn)換為熱量，或者反饋回電網(wǎng)。
二象限變流器
二象限變流器無法回饋能量。制動(dòng)能量必須轉(zhuǎn)換成熱量。這類變流器主要用在低功率輸出的驅(qū)動(dòng)器中，包括大多數(shù)機(jī)床驅(qū)動(dòng)。CIB 功率模塊（變流器逆變器制動(dòng)模塊）適用于低中檔輸出（最大約 15kW）的變流器。這類型CIB 模塊包含變流器的所有功率半導(dǎo)體，電源整流器，制動(dòng)斬波器和逆變器。
四象限 IGBT 逆變器的方框圖
四象限變流器
為使能量反饋回電網(wǎng)，較高輸出的驅(qū)動(dòng)變流器通常額定為四象限運(yùn)行。這意味著在電網(wǎng)側(cè)和電機(jī)側(cè)是兩個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)完全相同的變流器。能夠回饋能量意味著對(duì)于再生負(fù)荷，連接的電機(jī)能夠?qū)a(chǎn)生的能量輸送回電網(wǎng)。
軟起動(dòng)器 SEMiSTART 晶閘管模塊的方框圖
晶閘管控制器和軟起動(dòng)器
異步電機(jī)的變速控制可通過每個(gè)電源相中的反并聯(lián)晶閘管實(shí)現(xiàn)。如今，這種方法主要應(yīng)用于軟起動(dòng)器，以便限制起動(dòng)電流和起動(dòng)扭矩。賽米控制造的 SEMIPACK 晶閘管模塊，和含有一相或三相反并聯(lián)連接晶閘管的特殊功率模塊，都是可靠并且經(jīng)濟(jì)的解決方案。
控制電動(dòng)驅(qū)動(dòng)樣例
低壓驅(qū)動(dòng)
就數(shù)量來說，通用的“普通”低壓驅(qū)動(dòng)是變頻器最大的使用領(lǐng)域。這些變流器以二象限和四象限運(yùn)行控制電機(jī)，功率范圍極廣，從低于 0.5kW 到超過 1MW。典型的應(yīng)用包括泵，風(fēng)扇和電機(jī)在技術(shù)工藝中的應(yīng)用。
伺服驅(qū)動(dòng)
高度動(dòng)態(tài)的伺服驅(qū)動(dòng)應(yīng)用于在高峰負(fù)荷的位置、速度或扭矩控制。功率范圍極其廣泛，從0.5kW 到 30kW。這些高精度驅(qū)動(dòng)常常用于控制機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等設(shè)備中的電機(jī)的二象限運(yùn)行。
電梯驅(qū)動(dòng)
每當(dāng)說到電梯驅(qū)動(dòng)，就對(duì)平穩(wěn)運(yùn)行、精確定位、可靠性、負(fù)載循環(huán)穩(wěn)定性有著嚴(yán)苛的要求。這里采用的是輸出為 10kW 到 250kW 的二象限和四象限運(yùn)行驅(qū)動(dòng)。
中壓驅(qū)動(dòng)
輸出為 500kW 到 5MW 的中壓驅(qū)動(dòng)廣泛應(yīng)用于重工業(yè)領(lǐng)域。近年來，多電平和多單元拓?fù)湓谶@一市場(chǎng)領(lǐng)域的重要性日益增強(qiáng)。在這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，多個(gè) IGBT 或逆變器單元串聯(lián)連接，能夠讓系統(tǒng)電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于功率半導(dǎo)體的阻斷電壓。這意味著可以在 3300V 及 3300V 以上線電壓的中壓網(wǎng)絡(luò)中，使用反向恢復(fù)電壓僅為 1700V 的成本效益高的 IGBT 模塊。此外，單元的多電平開關(guān)可降低網(wǎng)絡(luò)諧波，從而減少濾波器的使用。
三電平 IGBT
逆變器輸出電壓和電流曲線的方框圖
