变频器并联运行的

电流，必然会产生一定的环流。
本文分析了变频器并联运行的原理，根据变频器并联运行的条
采样电流存在误差时的仿真波
件，设计了一种并联方案，并对其进行仿真和实验分析，结果表明在
形如图 4 所示。 从仿真结果中可以看到，
当采样电流存在微小误差时， 变频器并联系统虽然存在环
并联运行过程中变频器工作稳定，环流较小，验证了方案的可行性。
实际系统中变频器一般不会存在频率差，环流主要是由于变频器输
出电压的幅值和相位差引起的，还有在对变频器的输出电流进行采
样时，往往存在采样误差，使得变频器的采样电流和实际电流不一
致，这也会导致环流的产生。下面分别对这两种环流进行仿真分析。
2.1 变频器电压不一致 在分析这种情况时，为了说明并联系
统的环流抑制能力，在仿真分析时人为的在某些时刻给它们幅值差
restrained circulating current. The simulation model and experimental platform was established according to the strategy. The result showed that the
inverter had a stable working condition, low circulating current, so it proved the effectiveness of the strategy.
价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程价值工程
家具的特点，把中国明式圈椅简化到只剩最基本的构件，每个构件 品战略的基本原则。对 B&O 而言，设计不是一个美学问题，它是一
又细腻而舒适。50 年代丹麦另一位具有国际影响的建筑师、设计师 种有效的媒介。通过这种媒介，产品就能将自身的理念、内涵和功能
就是雅各布森。与维纳不同，他的家具多使用现代材料和现代成形 表达出来。因此基本性和简洁性是产品设计的两个重要原则。产品
富感染力的天然材质美[3]。如图 7，维纳设计的名为“椅”的扶手椅， Bang&Olufsen 是一个非常响亮的名字，在每年的国际设计年鉴和其
拥有流畅优美的线条，细腻的打磨使得木质构件转角圆润，很少有 他设计刊物上，在世界各地的设计博物馆和设计展览中，B&O 公司
生硬的棱角，高雅质朴的造型，使用者在触及时会感觉非常安全、亲 的设计都以其新颖、独特而受到人们的关注。它的每一件产品都象
采用热压胶合板整体成型，具有雕塑般的美感。
4 结论
斯堪的纳维亚的设计风格以典雅、自然、温馨、简洁享誉全世
界，在这些设计特征和面貌的背后，是斯堪的纳维亚设计师们源于
自然的美学和为生活而进行设计原则和设计本质。将设计看作是艺
术与生活之间的桥梁，倾心关注普通人的平凡生活，以简约、实用性
以及基于人类工程精细的现代设计为特色。
***
3s 变换得到变频器的三相电流给定信号 ia 、ib 、ic ；另一路通过内模
*
*
电压计算得到电压给定信号 UM1 ，UT1 ，再通过 2r/3s 变换得到三相电
***
压给定的输出电流作
***
为反馈信号和 ia 、ib 、ic 相比较，通过 AC 电流调节得到三相电压补偿
0 引言 随着现代科学技术的发展，交流电动机的容量越来越大。仅仅 依靠单台变频器已经不能满足各种型号电动机的需求，而且由于受 功率开关管的功率等级限制，单台变频器的容量是有限的，所以不 能满足大功率电动机的需求。采用变频器并联技术不仅可以提高系 统的容量，而且可以大大提高系统的可靠性，在大容量高可靠性的 场合有着巨大的优势。本文对变频器并联运行进行研究，分析了变 频器并联运行的原理，设计了变频器并联方案，建立了变频器并联 的仿真模型和实验平台，结果表明设计的方案起到了很好的环流抑 — —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 作 者 简 介 ：陆朱卫（1984-），男，江苏南通人，硕士，讲师，研究方向为电力电
或相位差。此时环流波形如图 2、图 3 所示。
从仿真分析中可以看到，当由于某些因素使变频器的输出电压
产生幅值差或相位差时，通过控制电路的调节，可以使两台变频器
很快实现同步，从而抑制环流产生。
2.2 变频器采样电流存在
误差 变频器的采样电流存在
误差时，会导致各台变频器的
反馈电流不能真是的反映实际
4 结束语
关键词： 变频器并联；环流抑制；MATLAB 建模
Key words: parallel inverter；circulating current restraining；MATLAB modeling
中 图 分 类 号 ：TN77
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1006-4311（2012）05-0036-02
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针对变频器并联的环流问题，设计如图 1 所示的变频器并联运 行方案。该方案结合了异步电机内模控制[2]的优点，抑制了电机模型 的精度对并联系统的影响。
则系统可以抑制由于其它因素（如电压波动）产生的环流，使得环流 降为 0；如果电流采样信号存在误差，则系统存在微小的环流，但是 不影响并联运行。在实际系统中，由于受电流互感器的精度影响，采 样电流会产生微小的误差，所以环流总是存在的。
信号 ΔU，三相电压给定信号加上补偿信号便得到了 SPWM 发生器
所需要的调制信号，调制信号通过 SPWM 发生器产生变频器的驱
动信号，来控制变频器的运行。所以该系统是磁链、转速外环、电流
实验采用两台 380V，1kW 的变频器进行并联，控制电路自行设 计，包括 DSP 程序，采样和保护电路。实验所用的电机是 1.5kW 的 三相感应电动机，额定电压：220V，额定电流 6A，额定频率 50Hz，额 定转速 2800r/min。
近。“椅”使他的设计走向了世界，也成了丹麦家具设计的经典之作。 征了科技与设计的和谐与平衡；每一件产品都是为提高顾客的生活
维纳的设计简单，直截了当，没有任何不必要的东西，这和中国明代 品质和享受而创造。B&O 在 60 年代早期就提出了“：品位和质量先
的家具设计特点很相像。如图 8 维纳设计的“中国椅”具有中国明代 于价格”的广告语[3]。这句话也成奠定了 B&O 传播战略的基础和产
参考文献：
[1]何人可.工业设计史[M]．北京：北京理工大学出版社，2000.
3 解读 20 世纪后期的斯堪的纳维亚设计风格
[2]章曲，李强.中外建筑史[M].北京：北京理工大学出版社，2009. [3]王受之.世界现代设计史[M]．北京：中国青年出版社，2002.
Value Engineering
参考文献： [1]孟宪军.变频调速技术的现状与应用[J].佳木斯大学学报，2007. [2]周渊深.感应电动机交-交变频调速系统的内模控制技术[M].北京：电 子工业出版社，2005.
流，但是环流很小，在允许的范围内，不影响变频器的并联运行。
[3]胡文斌.一种新的基于相位调制跟踪的电源并联控制方法[J].北京：中
的形态及自然的色彩和质感在国际上大受欢迎，使斯堪的纳维亚风
格盛极一时。
丹麦的家具设计在国际上享有盛名，其制造水平极高。它的家
具设计常采用天然的材料，如木材、皮革、藤条等。一般木质家具不
上油漆，而采用磨光上蜡的工艺，以保持木材的自然纹理与质感。同
时注重人机学的理论，体现人情味的现代美学，这些使丹麦家具有
3 变频器并联运行的实验分析 通过仿真分析可以看到该方案能够很好的抑制环流，本文采用 两台变频器并联带动一台感应电机进行实验分析，实验系统如图 5 所示。
图中感应电动机通过磁通观测器和无速度传感器反馈磁链和
速度信号 ψ、n，把他们和给定信号 ψ*、n* 相比较，通过 PI 调节到励
**
磁电流和转矩电流给定信号 iM1 、iT1 ，把它们分成两路，一路通过 2r/
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价值工程
变频器并联运行的研究
Research on Parallel Inverter
陆朱卫① Lu Zhuwei；顾怀敏② Gu Huaimin
（①三江学院，南京 210012；②南京法雷奥离合器有限公司，南京 211153） （①Sanjiang University，Nanjing 210012，China；②Nanjing VALEO Clutch Co.，Ltd.，Nanjing 211153，China）
摘要： 根据变频器并联运行的原理，设计了一种变频器并联运行的方案。该方案控制简单，容易实现，环流抑制效果好。根据设计的方案建立
了变频器并联的仿真模型和实验平台，结果表明变频器在并联运行中工作稳定，环流小，验证了方案的有效性。
Abstract: A strategy of parallel inverter was designed based on the principle of parallel inverter. The strategy was simple, easy, and effectively
所以变频器并联运行时，如果变频器电流采样信号没有误差， 国电机工程学报，2005.
一种自然、令人亲近的感觉。丹麦有许多享有国际声誉的家具设计
大师。其中最有影响的设计师之一就是汉斯.维纳。人文因素是维纳
蓝色的湖泊，寒冷的冬夜，茂密的森林，美丽的极光，宁静的夜
设计的基础，他的家具不仅显示了对人类生理上舒适的深切理解， 晚，为斯堪的纳维亚设计灵感的发展孕育了一个延绵不绝的平台，
同时也表明了一种深刻的美学洞察力，在他的家具设计中有一种极 使现代简约 主 义 的 设 计 风 格 表 现 得 淋 漓 尽 致 。 在 国 际 设 计 界
图 6 是变频器工作在 50Hz 时的电压电流波形，图 7 是变频器 工作在 50Hz 时的环流波形，实验结果表明变频器在工作中电压电 流的波形比较理想，接近正弦波，工作稳定，环流较小，验证了并联
方案的可行性。
内环的控制系统，控制简单，容易实现。
2 变频器并联运行的仿真研究
根据变频并联运行的方案，用 MATLAB 对其进行建模和仿真。
子与电力传动。
制能力，验证了方案的有效性。 1 变频器并联方案的设计 变频器的输出电压为 SPWM 波形，当输出端接入滤波器后，输
出波形近似为正弦波，这样变频器并联就相当于交流电源并联。所 以要实现两台或多台变频器的并联运行，要求它们输出电压的相 位、幅值、频率必须相同，即：准1=准2，U1=U2，f1=f2，式中：准，U，f 分别为 变频器输出电压的相位，幅值，频率。在实际的变频器并联系统中， 由于变频器参数的差异或由于控制系统的固有特性问题，各个变频 器之间的输出电压的瞬时值往往不可能完全相等，这样，必定存在 一定的电压差，从而在系统内部形成环流，而环流会降低变频器的 运行效率，并且对变频器的功率器件有一定的破坏影响。在变频器 并联运行系统中，必须解决均流控制问题。
工艺，但家具的造型则更趋于有机形态，将刻板的功能主义形式转 的操作必须限制在基本功能的范围内，去掉一切不必要的装饰。密
变成优雅的形式。他设计的最经典的三种椅子分别是“蛋”椅（图 9， 斯提出的“少就是多”的理论在 B&O 设计中得到了充分的实现，其
外观宛如一个静态的鸡蛋）、“天鹅”椅（图 10）、“蚁”椅。这三种椅子 目的是使用户与产品之间建立起最简单、最直接的联系。