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轴电压抑制技术
2017年3月
中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部 www.crrcgc.cc
目录
第 1 部分 轴电压产生
第 2 部分 轴电压危害
第 3 部分 轴电压抑制
第 4 部分 后续运行效果
Page 2
1. 轴电压产生
双馈机组拓扑结构如上图所示，变流器直接与电机转子连接，变流器不是间接而是
直接通过转子寄生电容耦合到轴承。
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1. 轴电压产生
双馈变流器由网侧变流器和机侧变流器组成，根据电
机转速不同，由电网向转子输出能量或由转子向电网
输送能量，实现双馈发电机的变速恒频运行。
Page 4
1. 轴电压产生
上：变流器电路拓扑结构
下：发电机定子电流波形、
电机转子电流波形
Page 5
1. 轴电压产生
现代变频器广泛采用PWM控制技术，具备很多优点的同时也存在负面影响。
Page 6
1. 轴电压产生
PWM输出，三相之和不是所有时刻都为0 ；由于
IGBT的开通或关断速度很快（在零点几微秒左
右），因此使转子电位突变。在轴上感应出电压，
该电压出现的频度为调制频率的倍数；该电压的
频率为IGBT开通或关断速度对应的频率，为600-
900KHz。网侧变流器和机侧变流器都能产生轴电
压，其中，机侧变流器产生的轴电压占主要部分。
Page 7
1. 轴电压产生
轴电压是变流器-电机系统中共模电压的一个分量；其主要回路有四个：
1:网侧变流器-LC滤波-箱式变压器-地线-网侧变流器；如图蓝色所示；这个回路对轴电压
影响不大；
2 ：网侧变流器-LC滤波-并网线路-电机定子-电机转子-机侧变流器，如图中绿色所示；这
个回路能产生较大的不平衡电流；
3 ：机侧变流器-转子-地线-机侧变流器；如图青色所示；对轴电压影响最大
4 ：网侧变流器-LC滤波-并网线路-电机定子-电机转子-地线；如图中红色所示。
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目录
第 1 部分 轴电压产生
第 2 部分 轴电压危害
第 3 部分 轴电压抑制
第 4 部分 后续运行效果
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