基于正負序解耦的鎖相技術在高壓變頻器無擾切換中的應用

杜超超 周天鳳

摘 要：為使高壓變頻器無擾切換應對復雜工況，要求變頻器在切換時沖擊電流盡可能小，需要穩定性高、抗干擾能力強的鎖相技術。針對這一問題，提出采用基于正負序解耦的鎖相環技術，對輸入信號進行正負序分離、解耦及濾波，消除負序及諧波的干擾，并在諧波含量高的場合進行實驗驗證，結果表明該方法抗擾效果好、穩定性高。

關鍵詞：高壓變頻器；無擾切換；鎖相技術

高壓變頻器故障或維護時，為保證電機運行，需要進行工頻電源與變頻電源的相互切換，若切換不當會引起很大的電流沖擊和嚴重的電磁干擾。因此，需要無擾切換技術進行同步切換，以實現沖擊電流盡可能的小或無沖擊。

同步切換的關鍵是鎖相環技術，以實現高壓變頻器輸出電壓與電網電壓同相位、同幅值。高壓變頻器的重要性要求其在多種工況下都能穩定運行，更需要鎖相環技術的穩定性和準確性。本文采用基于正負序解耦的軟件鎖相技術，論述了其實現原理，并將其運用到高壓變頻器無擾切換中，進行實驗驗證，結果表明該無擾切換技術可以在諧波含量較大時仍能準確切換并成功。

一、基于正負序解耦的軟件鎖相環

基于對稱分量法，可以將電壓分為正序、負序和零序，由于坐標變換時不考慮零序分量的影響，因此電壓可表示為