CN102035402A - 基于igct的混合串联h桥多电平高压变频器 - Google Patents

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黄华
李洁
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Abstract

本发明涉及一种基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，属于电力驱动技术领域。它包括整流单元、直流单元、逆变单元和dv/dt滤波器；其中，多绕组整流变压器的副边连接于整流单元的输入，整流单元的输出连接于直流单元的输入，直流单元输出连接于逆变单元，逆变单元的输出连接于dv/dt滤波器;本发明解决了不需要通过IGCT器件直接串联来获得10kV的高压大容量输出的问题，减小了变频器工作过程中对电网的冲击，提高了输出电压的正弦度，控制难度相对较小，可靠性增强，提高了系统的工作稳定性;对电网侧电流谐波进行有效抑制，使输入侧的线电流畸变率满足标准的要求。

Description

基于 IGCT 的混合串联 H 桥多电平高压变频器
技术领域
本发明涉及一种基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，属于电力驱动技术领域。
背景技术
当今世界，能源成为国民经济发展的支柱，节能与环保成为发达国家与发展中国家共同关注的问题，现已经有了将能源开发与节约并举，把节约放在首位的要求。能源的节约，归根结底主要是电能的节约。目前，中、高压风机、水泵、压缩机和搅拌机等高压大功率电机设备在矿山、冶金、化工、石油、轻纺等企业和水厂、电厂中大量使用，并且多采用挡板和阀门调节流量，或常年运行在远远低于额定功率的工况，能源浪费严重。随着大功率电力电子技术的不断发展，高压变频器被广泛的应用于高压大功率电动机调速领域，并显现出显著的节能效果。
目前，已有研究比较成功的高压变频器多采用串联多重化结构和采用功率器件直接串联的三电平逆变器拓扑结构：
1串联多重化结构变频器的各组逆变器连接于多绕组移相变压器，才可获得10kV的高压大功率输出，由于输出变压器的引入，使得变频器的体积和成本大大增加；
2由于功率器件耐压等级的限制，必须选取特性相同或相近的功率器件进行串联，以获得10kV的高压大功率输出，使得器件数量激增，控制系统复杂；
3为满足电网对高压变频器输入谐波的要求，高压变频器前端一般需加装滤波装置；
4高压变频器输出产生高的dv/dt。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的串联多重化结构变频器的各组逆变器连接于多绕组移相变压器，才可获得10kV的高压大功率输出，由于输出变压器的引入，使得变频器的体积和成本大大增加等的技术问题；提供了一种采用多绕组移相变压器和六组互相独立整流器的结构，可以减小高压变频器在工作工程中对电网的谐波干扰，保证输入电流总的谐波畸变率THD小于5%，也降低了变频器的体积和成本的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器。
本发明还有一目的是解决现有技术所存在的由于功率器件耐压等级的限制，必须选取特性相同或相近的功率器件进行串联，以获得10kV的高压大功率输出，使得器件数量激增，控制系统复杂等的技术问题；提供了一种采用了两电平H桥逆变器和三电平H桥逆变串联的结构，来获得10kV的高压大容量输出，从而克服了受IGCT耐压等级的限制的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器。
本发明再有一目的是解决现有技术所存在的为满足电网对高压变频器输入谐波的要求，高压变频器前端一般需加装滤波装置，高压变频器输出产生高的dv/dt等的技术问题；提供了一种加入dv/dt滤波器的设计，减小了高压变频器输出的dv/dt,保护了负载电动机的绝缘的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，其特征在于：包括
多绕组整流变压器（1）：将电网的高压三相交流电转变为9组相移6.67˚的三相电压；并对电网侧电流谐波进行有效抑制，使输入侧的线电流畸变率满足IEEE519-1992标准的要求；
整流单元（2）：将多绕组整流变压器（1）的副边交流电压变为六组独立的脉动直流电压，所述的副边交流电压即上述9组相移6.67˚的三相电压；
直流单元（3）：将整流单元（2）整流后的脉动直流电压变为稳定的直流电压，同时抑制直流单元输出的电流变化率；
逆变单元（4）：将直流单元（3）输出的稳定直流电变为频率可调节的三相高压电；
dv/dt滤波器（5）：将逆变单元（4）输出的dv/dt进行抑制，以满足负载高压电动机对变频器输出dv/dt的要求；
其中，多绕组整流变压器（1）的副边连接于整流单元（2）的输入，整流单元（2）的输出连接于直流单元（3）的输入，直流单元（3）输出连接于逆变单元（4），逆变单元（4）的输出连接于dv/dt滤波器（5）。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的多绕组整流变压器（1）包括原边为Y型连接的三相绕组UVW和副边为外延三角形连接的绕组a1b1c1、a2b2c2、a3b3c3、a4b4c4、a5b5c5、a6b6c6、a7b7c7、a8b8c8和a9b9c9，输出电压相对参考电压的相位依次为-26.67˚、-20˚、-13.33˚、-6.67˚、0˚、+6.67˚、+13.33˚、+20˚、+26.67˚，所述的原边输入电压10kV，所述的副边输出电压为2020V。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的整流单元（2）包括三组六脉波整流器和三组十二脉波整流器，即六脉波整流器一（6）、六脉波整流器二（12）、六脉波整流器三（18）、十二脉波整流器一（9）、十二脉波整流器二（15）以及十二脉波整流器三（21），上述多绕组整流变压器（1）副边a1b1c1相连接于六脉波整流器一（6）的输入；副边a2b2c2、 a3b3c3相分别连接于十二脉波整流器一（9）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a4b4c4相连接于六脉波整流器二（12）的输入；副边a5b5c5、 a6b6c6相分别连接于十二脉波整流器二（15）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a7b7c7相连接于六脉波整流器三（18）的输入；副边a8b8c8、 a9b9c9相分别连接于十二脉波整流器三（21）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的直流单元（3）包括两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19），三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19）分别包括：
两电平直流单元一（7）包括：电压互感器VT1a和直流平波电容Cd1a两端分别连接于六脉波整流器一（6）输出的正负母线，电流传感器IT1a采集正母线电流；放电开关KF1a与放电电阻RF1a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1a一端与限流电阻R1a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds1a阳极的结点连接于两电平逆变器一（8）输入的正母线，限流二极管Ds1a阴极、限流电阻R1a另一端和钳位电容Cs1a一端连接，钳位电容Cs1a另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器一（8）输入的负母线；
两电平直流单元二（13）包括：电压互感器VT1b和直流平波电容Cd1b两端分别连接于六脉波整流器二（12）输出的正负母线，电流传感器IT1b采集正母线电流；放电开关KF1b与放电电阻RF1b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1b一端与限流电阻R1b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds1b阳极的结点连接于两电平逆变器二（14）输入的正母线，限流二极管Ds1b阴极、限流电阻R1b另一端和钳位电容Cs1b一端连接，钳位电容Cs1b另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器二（14）输入的负母线；
两电平直流单元三（19）包括：电压互感器VT1c和直流平波电容Cd1c两端分别连接于六脉波整流器三（18）输出的正负母线，电流传感器IT1c采集正母线电流；放电开关KF1c与放电电阻RF1c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1c一端与限流电阻R1c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds1c阳极的结点连接于两电平逆变器三（20）输入的正母线，限流二极管Ds1c阴极、限流电阻R1c另一端和钳位电容Cs1c一端连接，钳位电容Cs1c另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器三（20）输入的负母线。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）分别包括：
三电平直流单元一（10）包括：电压互感器VT2a和VT3a的结点与直流平波电容Cd2a和Cd3a的结点分别连接于十二脉波整流器一（9）输出的中性点母线，VT2a、Cd2a另一端和VT3a、Cd3a的另一端连接于十二脉波整流器一（9）输出的正负母线，电流传感器IT2a采集正母线电流；放电开关KF2a与放电电阻RF2a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2a一端与限流电阻R2a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds2a阳极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的正母线，限流二极管Ds2a阴极、限流电阻R2a另一端和钳位电容Cs2a一端连接；钳位电容Cs2a与Cs3a的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3a阳极、限流电阻R3a一端和钳位电容Cs3a的另一端连接，限流电感L3a一端与限流电阻R3a另一端的结点连接于负母线，限流电感L3a另一端与限流二极管Ds3a阴极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的负母线；
三电平直流单元二（16）包括：电压互感器VT2b和VT3b的结点与直流平波电容Cd2b和Cd3b的结点分别连接于十二脉波整流器二（15）输出的中性点母线，VT2b、Cd2b另一端和VT3b、Cd3b的另一端连接于十二脉波整流器二（15）输出的正负母线，电流传感器IT2b采集正母线电流；放电开关KF2b与放电电阻RF2b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2b一端与限流电阻R2b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds2b阳极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的正母线，限流二极管Ds2b阴极、限流电阻R2b另一端和钳位电容Cs2b一端连接；钳位电容Cs2b与Cs3b的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3b阳极、限流电阻R3b一端和钳位电容Cs3b的另一端连接，限流电感L3b一端与限流电阻R3b另一端的结点连接于负母线，限流电感L3b另一端与限流二极管Ds3b阴极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的负母线；
三电平直流单元三（22）包括：电压互感器VT2c和VT3c的结点与直流平波电容Cd2c和Cd3c的结点分别连接于十二脉波整流器三（21）输出的中性点母线，VT2c、Cd2c另一端和VT3c、Cd3c的另一端连接于十二脉波整流器三（21）输出的正负母线，电流传感器IT2c采集正母线电流；放电开关KF2c与放电电阻RF2c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2c一端与限流电阻R2c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds2c阳极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的正母线，限流二极管Ds2c阴极、限流电阻R2c另一端和钳位电容Cs2c一端连接；钳位电容Cs2c与Cs3c的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3c阳极、限流电阻R3c一端和钳位电容Cs3c的另一端连接，限流电感L3c一端与限流电阻R3c另一端的结点连接于负母线，限流电感L3c另一端与限流二极管Ds3c阴极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的负母线；
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，其六脉波整流器一（6）的输出通过两电平直流单元一（7）连接于IGCT两电平逆变器一（8）的输入，两电平逆变器一（8）中IGCT T1a的阴极与IGCT T2a的阳极连接于A1点，IGCT T3a的阴极与IGCT T4a的阳极连接于A点；十二脉波整流器一（9）的输出通过三电平直流单元一（10）连接于基于IGCT的三电平逆变器一（11），三电平逆变器一（11）中IGCT T6a的阴极与IGCT T7a的阳极连接于Na1点，IGCT T10a的阴极与IGCT T11a的阳极连接于Na点；两电平逆变器一（8）的A1点与三电平逆变器一（11）的Na1点相连，输出为A点和Na点；
六脉波整流器二（12）的输出通过两电平直流单元二（13）连接于IGCT两电平逆变器二（14）的输入，两电平逆变器二（14）中IGCT T1b的阴极与IGCT T2b的阳极连接于B1点，IGCT T3b的阴极与IGCT T4b的阳极连接于B点；十二脉波整流器二（15）的输出通过三电平直流单元二（16）连接于基于IGCT的三电平逆变器二（17），逆变器二（17）中IGCT T6b的阴极与IGCT T7b的阳极连接于Nb1点，IGCT T10b的阴极与IGCT T11b的阳极连接于Nb点；两电平逆变器二（14）的B1点与三电平逆变器二（17）的Nb1点相连，输出为B点和Nb点；
六脉波整流器三（18）的输出通过两电平直流单元三（19）连接于IGCT两电平逆变器三（20）的输入，两电平逆变器三（20）中IGCT T1c的阴极与IGCT T2c的阳极连接于C1点，IGCT T3c的阴极与IGCT T4c的阳极连接于C点；十二脉波整流器三（21）的输出通过三电平直流单元三（22）连接于基于IGCT的三电平逆变器三（23），三电平逆变器三（23）中IGCT T6c的阴极与IGCT T7c的阳极连接于Nc1点，IGCT T10c的阴极与IGCT T11c的阳极连接于Nc点；两电平逆变器三（20）的C1点与三电平逆变器三（23）的Nc1点相连，输出为C点和Nc点；
逆变单元（4）输出的Na、Nb、Nc点连接于N点，A点与输出滤波器的滤波电感La的一端相连接，B点与输出滤波器的滤波电感Lb的一端相连接，C点与输出滤波器的滤波电感Lc的一端相连接。
上述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，所述的dv/dt滤波器（5）中的电感La、Lb和Lc的一端与逆变单元输出相连，电感的另一端分别与dv/dt滤波器（5）中的电容Ca、Cb、和Cc的一端相连接，同时连接于电动机的输入，电容的另一端分别连接于电阻Ra、Rb和Rc，电阻的另一端连接在一起并接地。
因此，本发明具有如下优点：1. 采用多绕组移相变压器和六组互相独立整流器的结构，可以减小高压变频器在工作工程中对电网的谐波干扰，保证输入电流总的谐波畸变率THD小于5%； 2.为了克服受IGCT耐压等级的限制，采用了两电平H桥逆变器和三电平H桥逆变串联的结构，来获得10kV的高压大容量输出；3.变频器输出的电压具有谐波含量低、电平数多、电压等级高等特点；4. dv/dt滤波器的设计，减小了高压变频器输出的dv/dt,保护了负载电动机的绝缘。
附图说明
图1是本发明的变频器整体框图；
图2是多绕组整流变压器原理图；
图3是整流单元拓扑结构图；
图4是直流单元拓扑结构图；
图5是逆变单元及输出dv/dt滤波器拓扑结构图。
图中相应图号和名称为：多绕组变压器1、整流单元2、直流单元3、逆变单元4、dv/dt滤波器5、六脉波整流器一6、两电平直流单元一7、两电平H桥逆变器一8、十二脉波整流器一9、 三电平直流单元一10、三电平H桥逆变器一11、六脉波整流器二12、两电平直流单元二13、两电平H桥逆变器二14、十二脉波整流器二15、三电平直流单元二16、三电平H桥逆变器二17、六脉波整流器三18、两电平直流单元三19、两电平H桥逆变器三20、十二脉波整流器三21、三电平直流单元三22、三电平H桥逆变器三23。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。图中各附图标记名称为：
实施例：
一种基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，包括
多绕组整流变压器（1）：将电网的高压三相交流电转变为9组相移6.67˚的三相电压；并对电网侧电流谐波进行有效抑制，使输入侧的线电流畸变率满足IEEE519-1992标准的要求；整流单元（2）：将多绕组整流变压器（1）的副边交流电压变为六组独立的脉动直流电压，该副边交流电压即上述9组相移6.67˚的三相电压；直流单元（3）：将整流单元（2）整流后的脉动直流电压变为稳定的直流电压，同时抑制直流单元输出的电流变化率；逆变单元（4）：将直流单元（3）输出的稳定直流电变为频率可调节的三相高压电；dv/dt滤波器（5）：将逆变单元（4）输出的dv/dt进行抑制，以满足负载高压电动机对变频器输出dv/dt的要求；如图1所示，整流单元（2）、直流单元（3）、逆变单元（4）和dv/dt滤波器（5）。电网的10kV/50Hz高压三相交流电经多绕组变压器变为9组三相的调节电压即2020V的电压，又经整流单元、直流单元变为稳定的直流电，再由逆变单元把直流电变为频率可调节的10kV高压，最后经dv/dt滤波后输出给负载高压电动机，
其中，多绕组整流变压器（1）的副边连接于整流单元（2）的输入，整流单元（2）的输出连接于直流单元（3）的输入，直流单元（3）输出连接于逆变单元（4），逆变单元（4）的输出连接于dv/dt滤波器（5）。
如图2所示，多绕组整流变压器（1）包括原边为Y型连接的三相绕组UVW和副边为外延三角形连接的绕组a1b1c1、a2b2c2、a3b3c3、a4b4c4、a5b5c5、a6b6c6、a7b7c7、a8b8c8和a9b9c9，输出电压相对参考电压的相位依次为-26.67˚、-20˚、-13.33˚、-6.67˚、0˚、+6.67˚、+13.33˚、+20˚、+26.67˚，所述的原边输入电压10kV，所述的副边输出电压为2020V。
整流单元（2）包括三组六脉波整流器和三组十二脉波整流器，即六脉波整流器一（6）、六脉波整流器二（12）、六脉波整流器三（18）、十二脉波整流器一（9）、十二脉波整流器二（15）以及十二脉波整流器三（21），上述多绕组整流变压器（1）副边a1b1c1相连接于六脉波整流器一（6）的输入；副边a2b2c2、 a3b3c3相分别连接于十二脉波整流器一（9）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a4b4c4相连接于六脉波整流器二（12）的输入；副边a5b5c5、 a6b6c6相分别连接于十二脉波整流器二（15）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a7b7c7相连接于六脉波整流器三（18）的输入；副边a8b8c8、 a9b9c9相分别连接于十二脉波整流器三（21）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入。如图3所示，整流单元2包括六脉波整流器一6、六脉波整流器二12和六脉波整流器三18，十二脉波整流器一9、十二脉波整流器二15和十二脉波整流器三21，各整流器互相之间没有直接的电连接。六脉波整流器一6由功率二极管D1a、D2a、D3a、D4a、D5a与D6a构成，六脉波整流器二1 2由功率二极管D1b、D2b、D3b、D4b、D5b与D6b构成，六脉波整流器三18由功率二极管D1c、D2c、D3c、D4c、D5c与D6c构成；十二脉波整流器一9由功率二极管D7a、D8a、D9a、D10a、D11a 、D12a、D13a、D14a、D15a 、D16a、D17a与D18a构成，十二脉波整流器二15由功率二极管D7b、D8b、D9b、D10b、D11b 、D12b、D13b、D14b、D15b 、D16b、D17b与D18b构成，十二脉波整流器三21由功率二极管D7c、D8c、D9c、D10c、D11c 、D12c、D13c、D14c、D15c 、D16c、D17c与D18c构成。六脉波整流器输出电压为2.3kV~3kV，十二脉波整流器输出电压为4.6kV~6kV。
六脉波整流器6一的输入端连接于变压器副边绕组a1b1c1，输出端连接于两电平直流单元一7的输入端；六脉波整流器二12的输入端连接于变压器副边绕组a4b4c4，输出端连接于两电平直流单元二13的输入端；六脉波整流器三18的输入端连接于变压器副边绕组a7b7c7，输出端连接于两电平直流单元三19的输入端。
十二脉波整流器一9的输入端连接于变压器副边绕组a2b2c2与a3b3c3，输出端连接于三电平直流单元一10的输入端；十二脉波整流器二15的输入端连接于变压器副边绕组a5b5c5与a6b6c6 ，输出端连接于三电平直流单元二16的输入端；十二脉波整流器三21的输入端连接于变压器副边绕组 a8b8c8和a9b9c9，输出端连接于三电平直流单元三22的输入端。
直流单元（3）包括两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19），三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）。如图4所示，直流单元3包括两电平直流单元一7、两电平直流单元二13和两电平直流单元三19，三电平直流单元一10、三电平直流单元二16和三电平直流单元三22，各单元互相之间没有直接电连接。两电平直流单元一7由电压互感器VT1a、电流传感器IT1a、直流平波电容Cd1a、放电开关KF1a、放电电阻RF1a、限流电感L1a、限流电阻R1a、限流二极管Ds1a和钳位电容Cs1a构成；两电平直流单元二13由电压互感器VT1b、电流传感器IT1b、直流平波电容Cd1b、放电开关KF1b、放电电阻RF1b、限流电感L1b、限流电阻R1b、限流二极管Ds1b和钳位电容Cs1b构成；两电平直流单元三19由电压互感器VT1c、电流传感器IT1c、直流平波电容Cd1c、放电开关KF1c、放电电阻RF1c、限流电感L1c、限流电阻R1c、限流二极管Ds1c和钳位电容Cs1c构成；三电平直流单元一10由电压互感器VT2a和VT3a、电流传感器IT2a、直流平波电容Cd2a和Cd3a、放电开关KF2a、放电电阻RF2a、限流电感L2a和L3a、限流电阻R2a和R3a、限流二极管Ds2a和Ds3a、钳位电容Cs2a和Cs3a构成；三电平直流单元二16由电压互感器VT2b和VT3b、电流传感器IT2b、直流平波电容Cd2b和Cd3b、放电开关KF2b、放电电阻RF2b、限流电感L2b和L3b、限流电阻R2b和R3b、限流二极管Ds2b和Ds3b、钳位电容Cs2b和Cs3b构成；三电平直流单元三22由电压互感器VT2c和VT3c、电流传感器IT2c、直流平波电容Cd2c和Cd3c、放电开关KF2c、放电电阻RF2c、限流电感L2c和L3c、限流电阻R2c和R3c、限流二极管Ds2c和Ds3c、钳位电容Cs2c和Cs3c构成。
控制系统采集直流单元中的电压互感器和电流传感器的数据，防止直流母线过压过流或欠压；直流平波电容滤除整流器输出的电压谐波，确保直流电压稳定；放电开关和电阻的作用是变频器在检修时，确保直流电容没有电压；限流环节的作用是减小IGCT开关过程中di/dt和过电压，保护IGCT器件。
两电平直流单元一7、两电平直流单元二13、两电平直流单元三19的输入分别连接于六脉波整流器一6、六脉波整流器二12、六脉波整流器三18的输出，三电平直流单元一10、三电平直流单元二16、三电平直流单元三22的输入分别连接于十二脉波整流器一9、十二脉波整流器二15、十二脉波整流器三21的输出；两电平直流单元一7、两电平直流单元二13、两电平直流单元三19的输出分别连接于两电平H桥逆变器一8、两电平H桥逆变器二14、两电平H桥逆变器三20的输入，三电平直流单元一10、三电平直流单元二16、三电平直流单元三22的输出分别连接于三电平H桥逆变器一11、三电平H桥逆变器二17、三电平H桥逆变器三23的输入；
两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19）分别包括：
两电平直流单元一（7）包括：电压互感器VT1a和直流平波电容Cd1a两端分别连接于六脉波整流器一（6）输出的正负母线，电流传感器IT1a采集正母线电流；放电开关KF1a与放电电阻RF1a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1a一端与限流电阻R1a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds1a阳极的结点连接于两电平逆变器一（8）输入的正母线，限流二极管Ds1a阴极、限流电阻R1a另一端和钳位电容Cs1a一端连接，钳位电容Cs1a另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器一（8）输入的负母线；
两电平直流单元二（13）包括：电压互感器VT1b和直流平波电容Cd1b两端分别连接于六脉波整流器二（12）输出的正负母线，电流传感器IT1b采集正母线电流；放电开关KF1b与放电电阻RF1b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1b一端与限流电阻R1b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds1b阳极的结点连接于两电平逆变器二（14）输入的正母线，限流二极管Ds1b阴极、限流电阻R1b另一端和钳位电容Cs1b一端连接，钳位电容Cs1b另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器二（14）输入的负母线；
两电平直流单元三（19）包括：电压互感器VT1c和直流平波电容Cd1c两端分别连接于六脉波整流器三（18）输出的正负母线，电流传感器IT1c采集正母线电流；放电开关KF1c与放电电阻RF1c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1c一端与限流电阻R1c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds1c阳极的结点连接于两电平逆变器三（20）输入的正母线，限流二极管Ds1c阴极、限流电阻R1c另一端和钳位电容Cs1c一端连接，钳位电容Cs1c另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器三（20）输入的负母线。
三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）分别包括：
三电平直流单元一（10）包括：电压互感器VT2a和VT3a的结点与直流平波电容Cd2a和Cd3a的结点分别连接于十二脉波整流器一（9）输出的中性点母线，VT2a、Cd2a另一端和VT3a、Cd3a的另一端连接于十二脉波整流器一（9）输出的正负母线，电流传感器IT2a采集正母线电流；放电开关KF2a与放电电阻RF2a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2a一端与限流电阻R2a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds2a阳极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的正母线，限流二极管Ds2a阴极、限流电阻R2a另一端和钳位电容Cs2a一端连接；钳位电容Cs2a与Cs3a的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3a阳极、限流电阻R3a一端和钳位电容Cs3a的另一端连接，限流电感L3a一端与限流电阻R3a另一端的结点连接于负母线，限流电感L3a另一端与限流二极管Ds3a阴极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的负母线；
三电平直流单元二（16）包括：电压互感器VT2b和VT3b的结点与直流平波电容Cd2b和Cd3b的结点分别连接于十二脉波整流器二（15）输出的中性点母线，VT2b、Cd2b另一端和VT3b、Cd3b的另一端连接于十二脉波整流器二（15）输出的正负母线，电流传感器IT2b采集正母线电流；放电开关KF2b与放电电阻RF2b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2b一端与限流电阻R2b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds2b阳极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的正母线，限流二极管Ds2b阴极、限流电阻R2b另一端和钳位电容Cs2b一端连接；钳位电容Cs2b与Cs3b的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3b阳极、限流电阻R3b一端和钳位电容Cs3b的另一端连接，限流电感L3b一端与限流电阻R3b另一端的结点连接于负母线，限流电感L3b另一端与限流二极管Ds3b阴极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的负母线；
三电平直流单元三（22）包括：电压互感器VT2c和VT3c的结点与直流平波电容Cd2c和Cd3c的结点分别连接于十二脉波整流器三（21）输出的中性点母线，VT2c、Cd2c另一端和VT3c、Cd3c的另一端连接于十二脉波整流器三（21）输出的正负母线，电流传感器IT2c采集正母线电流；放电开关KF2c与放电电阻RF2c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2c一端与限流电阻R2c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds2c阳极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的正母线，限流二极管Ds2c阴极、限流电阻R2c另一端和钳位电容Cs2c一端连接；钳位电容Cs2c与Cs3c的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3c阳极、限流电阻R3c一端和钳位电容Cs3c的另一端连接，限流电感L3c一端与限流电阻R3c另一端的结点连接于负母线，限流电感L3c另一端与限流二极管Ds3c阴极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的负母线；
六脉波整流器一（6）的输出通过两电平直流单元一（7）连接于IGCT两电平逆变器一（8）的输入，两电平逆变器一（8）中IGCT T1a的阴极与IGCT T2a的阳极连接于A1点，IGCT T3a的阴极与IGCT T4a的阳极连接于A点；十二脉波整流器一（9）的输出通过三电平直流单元一（10）连接于基于IGCT的三电平逆变器一（11），三电平逆变器一（11）中IGCT T6a的阴极与IGCT T7a的阳极连接于Na1点，IGCT T10a的阴极与IGCT T11a的阳极连接于Na点；两电平逆变器一（8）的A1点与三电平逆变器一（11）的Na1点相连，输出为A点和Na点；
六脉波整流器二（12）的输出通过两电平直流单元二（13）连接于IGCT两电平逆变器二（14）的输入，两电平逆变器二（14）中IGCT T1b的阴极与IGCT T2b的阳极连接于B1点，IGCT T3b的阴极与IGCT T4b的阳极连接于B点；十二脉波整流器二（15）的输出通过三电平直流单元二（16）连接于基于IGCT的三电平逆变器二（17），逆变器二（17）中IGCT T6b的阴极与IGCT T7b的阳极连接于Nb1点，IGCT T10b的阴极与IGCT T11b的阳极连接于Nb点；两电平逆变器二（14）的B1点与三电平逆变器二（17）的Nb1点相连，输出为B点和Nb点；
六脉波整流器三（18）的输出通过两电平直流单元三（19）连接于IGCT两电平逆变器三（20）的输入，两电平逆变器三（20）中IGCT T1c的阴极与IGCT T2c的阳极连接于C1点，IGCT T3c的阴极与IGCT T4c的阳极连接于C点；十二脉波整流器三（21）的输出通过三电平直流单元三（22）连接于基于IGCT的三电平逆变器三（23），三电平逆变器三（23）中IGCT T6c的阴极与IGCT T7c的阳极连接于Nc1点，IGCT T10c的阴极与IGCT T11c的阳极连接于Nc点；两电平逆变器三（20）的C1点与三电平逆变器三（23）的Nc1点相连，输出为C点和Nc点；
逆变单元（4）输出的Na、Nb、Nc点连接于N点，A点与输出滤波器的滤波电感La的一端相连接，B点与输出滤波器的滤波电感Lb的一端相连接，C点与输出滤波器的滤波电感Lc的一端相连接。
dv/dt滤波器（5）中的电感La、Lb和Lc的一端与逆变单元输出相连，电感的另一端分别与dv/dt滤波器（5）中的电容Ca、Cb、和Cc的一端相连接，同时连接于电动机的输入，电容的另一端分别连接于电阻Ra、Rb和Rc，电阻的另一端连接在一起并接地。
如图5所示，逆变单元输出为ABC三相，A相由两电平H桥逆变器一8和三电平H桥逆变器一11构成，该相输出有A点和Na点两点；B相由两电平H桥逆变器二14和三电平H桥逆变器二17构成，该相输出有B点和Nb点两点；C相由两电平H桥逆变器三20和三电平H桥逆变器三23构成，该相输出有C点和Nc点两点；Na、Nb、Nc三点连接于N结点，A、B、C三点为逆变单元的输出点，连接于dv/dt滤波器的输入端。
逆变单元A相： IGCT T1a与T2a串联组成两电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T3a与T4a串联组成两电平H桥逆变器的另一个桥臂，两个桥臂并联构成两电平H桥逆变器一8；IGCT T5a、T6a、T7a与T8a串联成一支路，由功率二极管DT1a、DT2a串联的支路并接在IGCT T5a、T6a的结点和IGCT T7a、T8a的结点之间，组成三电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T9a、T10a、T11a与T12a串联成一支路，由功率二极管DT3a、DT4a串联的支路并接在IGCT T9a、T10a的结点和IGCT T11a、T12a的结点之间，组成三电平H桥逆变器的另一个桥臂，功率二极管DT1a、DT2a的结点和DT3a、DT4a的结点相连构成三电平输入的中点，两个桥臂并联构成三电平H桥逆变器11；IGCT T1a、T2a的结点与IGCT T6a、T7a的结点连接，IGCT T10a与T11a的结点为Na点，IGCT T3a 、T4a的结点为A点连接于电感La的一端；
逆变单元B相： IGCT T1b与T2b串联组成两电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T3b与T4b串联组成两电平H桥逆变器的另一个桥臂，两个桥臂并联构成两电平H桥逆变器二14；IGCT T5b、T6b、T7b与T8b串联成一支路，由功率二极管DT1b、DT2b串联的支路并接在IGCT T5b、T6b的结点和IGCT T7b、T8b的结点之间，组成三电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T9b、T10b、T11b与T12b串联成一支路，由功率二极管DT3b、DT4b串联的支路并接在IGCT T9b、T10b的结点和IGCT T11b、T12b的结点之间，组成三电平H桥逆变器的另一个桥臂，功率二极管DT1b、DT2b的结点和DT3b、DT4b的结点相连构成三电平输入的中点，两个桥臂并联构成三电平H桥逆变器17；IGCT T1b、T2b的结点与IGCT T6b、T7b的结点连接，IGCT T10b与T11b的结点为Nb点，IGCT T3b 、T4b的结点为B点连接于电感Lb的一端；
逆变单元C相： IGCT T1c与T2c串联组成两电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T3c与T4c串联组成两电平H桥逆变器的另一个桥臂，两个桥臂并联构成两电平H桥逆变器20；IGCT T5c、T6c、T7c与T8c串联成一支路，由功率二极管DT1c、DT2c串联的支路并接在IGCT T5c、T6c的结点和IGCT T7c、T8c的结点之间，组成三电平H桥逆变器的一个桥臂，IGCT T9c、T10c、T11c与T12c串联成一支路，由功率二极管DT3c、DT4c串联的支路并接在IGCT T9c、T10c的结点和IGCT T11c、T12c的结点之间，组成三电平H桥逆变器的另一个桥臂，功率二极管DT1c、DT2c的结点和DT3c、DT4c的结点相连构成三电平输入的中点，两个桥臂并联构成三电平H桥逆变器；IGCT T1c、T2c的结点与IGCT T6c、T7c的结点连接，IGCT T10c与T11c的结点为Nc点，IGCT T3c 、T4c的结点为C点连接于电感Lc的一端。
dv/dt滤波器的电感La、Lb和Lc的一端与逆变单元输出的ABC三相的A、B、C点相连，电感的另一端分别与电容Ca、Cb、和Cc的一端相连接，同时连接于负载电动机的输入，电容的另一端分别连接于电阻Ra、Rb和Rc，电阻的另一端连接在一起并连接于地。试验表明该滤波器可以明显减小高压变频器输出的dv/dt，有效的保护了电动机的绝缘。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了多绕组变压器1、整流单元2、直流单元3、逆变单元4、dv/dt滤波器5、六脉波整流器一6、两电平直流单元一7、两电平H桥逆变器一8、十二脉波整流器一9、 三电平直流单元一10、三电平H桥逆变器一11、六脉波整流器二12、两电平直流单元二13、两电平H桥逆变器二14、十二脉波整流器二15、三电平直流单元二16、三电平H桥逆变器二17、六脉波整流器三18、两电平直流单元三19、两电平H桥逆变器三20、十二脉波整流器三21、三电平直流单元三22、三电平H桥逆变器三23等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (8)

1.一种基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，其特征在于：包括
多绕组整流变压器（1）：将电网的高压三相交流电转变为9组相移6.67˚的三相电压；并对电网侧电流谐波进行有效抑制，使输入侧的线电流畸变率满足IEEE519-1992标准的要求；
整流单元（2）：将多绕组整流变压器（1）的副边交流电压转变为六组独立的脉动直流电压，所述的副边交流电压即上述9组相移6.67˚的三相电压；
直流单元（3）：将整流单元（2）整流后的脉动直流电压变为稳定的直流电压，同时抑制直流单元输出的电流变化率；
逆变单元（4）：将直流单元（3）输出的稳定直流电变为频率可调节的三相高压电；
dv/dt滤波器（5）：将逆变单元（4）输出的dv/dt进行抑制，以满足负载高压电动机对变频器输出dv/dt的要求；
其中，多绕组整流变压器（1）的副边连接于整流单元（2）的输入，整流单元（2）的输出连接于直流单元（3）的输入，直流单元（3）输出连接于逆变单元（4），逆变单元（4）的输出连接于dv/dt滤波器（5）。
2.根据权利要求1所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器，其特征在于，所述的多绕组整流变压器（1）包括原边为Y型连接的三相绕组UVW和副边为外延三角形连接的绕组a1b1c1、a2b2c2、a3b3c3、a4b4c4、a5b5c5、a6b6c6、a7b7c7、a8b8c8和a9b9c9，输出电压相对参考电压的相位依次为-26.67˚、-20˚、-13.33˚、-6.67˚、0˚、+6.67˚、+13.33˚、+20˚、+26.67˚，所述的原边输入电压10kV，所述的副边输出电压为2020V。
3.3.根据权利要求 2所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器, 其特征在于，所述的整流单元（2）包括三组六脉波整流器和三组十二脉波整流器，即六脉波整流器一（6）、六脉波整流器二（12）、六脉波整流器三（18）、十二脉波整流器一（9）、十二脉波整流器二（15）以及十二脉波整流器三（21），上述多绕组整流变压器（1）副边a1b1c1相连接于六脉波整流器一（6）的输入；副边a2b2c2、 a3b3c3相分别连接于十二脉波整流器一（9）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a4b4c4相连接于六脉波整流器二（12）的输入；副边a5b5c5、 a6b6c6相分别连接于十二脉波整流器二（15）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入；副边a7b7c7相连接于六脉波整流器三（18）的输入；副边a8b8c8、 a9b9c9相分别连接于十二脉波整流器三（21）中的上六脉波整流器输入和下六脉波整流器输入。
4.根据权利要求1所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器,其特征在于，所述的直流单元（3）包括两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19），三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）。
5.根据权利要求4所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器, 其特征在于，所述的两电平直流单元一（7）、两电平直流单元二（13）和两电平直流单元三（19）分别包括：
两电平直流单元一（7）包括：电压互感器VT1a和直流平波电容Cd1a两端分别连接于六脉波整流器一（6）输出的正负母线，电流传感器IT1a采集正母线电流；放电开关KF1a与放电电阻RF1a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1a一端与限流电阻R1a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds1a阳极的结点连接于两电平逆变器一（8）输入的正母线，限流二极管Ds1a阴极、限流电阻R1a另一端和钳位电容Cs1a一端连接，钳位电容Cs1a另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器一（8）输入的负母线；
两电平直流单元二（13）包括：电压互感器VT1b和直流平波电容Cd1b两端分别连接于六脉波整流器二（12）输出的正负母线，电流传感器IT1b采集正母线电流；放电开关KF1b与放电电阻RF1b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1b一端与限流电阻R1b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds1b阳极的结点连接于两电平逆变器二（14）输入的正母线，限流二极管Ds1b阴极、限流电阻R1b另一端和钳位电容Cs1b一端连接，钳位电容Cs1b另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器二（14）输入的负母线；
两电平直流单元三（19）包括：电压互感器VT1c和直流平波电容Cd1c两端分别连接于六脉波整流器三（18）输出的正负母线，电流传感器IT1c采集正母线电流；放电开关KF1c与放电电阻RF1c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L1c一端与限流电阻R1c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds1c阳极的结点连接于两电平逆变器三（20）输入的正母线，限流二极管Ds1c阴极、限流电阻R1c另一端和钳位电容Cs1c一端连接，钳位电容Cs1c另一端连接于负母线并连接于两电平逆变器三（20）输入的负母线。
6.根据权利要求4所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器,其特征在于，所述的三电平直流单元一（10）、三电平直流单元二（16）和三电平直流单元三（22）分别包括：
三电平直流单元一（10）包括：电压互感器VT2a和VT3a的结点与直流平波电容Cd2a和Cd3a的结点分别连接于十二脉波整流器一（9）输出的中性点母线，VT2a、Cd2a另一端和VT3a、Cd3a的另一端连接于十二脉波整流器一（9）输出的正负母线，电流传感器IT2a采集正母线电流；放电开关KF2a与放电电阻RF2a串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2a一端与限流电阻R2a一端的结点连接于正母线，限流电感L1a另一端与限流二极管Ds2a阳极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的正母线，限流二极管Ds2a阴极、限流电阻R2a另一端和钳位电容Cs2a一端连接；钳位电容Cs2a与Cs3a的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3a阳极、限流电阻R3a一端和钳位电容Cs3a的另一端连接，限流电感L3a一端与限流电阻R3a另一端的结点连接于负母线，限流电感L3a另一端与限流二极管Ds3a阴极的结点连接于三电平逆变器一（11）输入的负母线；
三电平直流单元二（16）包括：电压互感器VT2b和VT3b的结点与直流平波电容Cd2b和Cd3b的结点分别连接于十二脉波整流器二（15）输出的中性点母线，VT2b、Cd2b另一端和VT3b、Cd3b的另一端连接于十二脉波整流器二（15）输出的正负母线，电流传感器IT2b采集正母线电流；放电开关KF2b与放电电阻RF2b串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2b一端与限流电阻R2b一端的结点连接于正母线，限流电感L1b另一端与限流二极管Ds2b阳极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的正母线，限流二极管Ds2b阴极、限流电阻R2b另一端和钳位电容Cs2b一端连接；钳位电容Cs2b与Cs3b的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3b阳极、限流电阻R3b一端和钳位电容Cs3b的另一端连接，限流电感L3b一端与限流电阻R3b另一端的结点连接于负母线，限流电感L3b另一端与限流二极管Ds3b阴极的结点连接于三电平逆变器二（17）输入的负母线；
三电平直流单元三（22）包括：电压互感器VT2c和VT3c的结点与直流平波电容Cd2c和Cd3c的结点分别连接于十二脉波整流器三（21）输出的中性点母线，VT2c、Cd2c另一端和VT3c、Cd3c的另一端连接于十二脉波整流器三（21）输出的正负母线，电流传感器IT2c采集正母线电流；放电开关KF2c与放电电阻RF2c串联组成放电支路并连接于正负直流母线；限流电感L2c一端与限流电阻R2c一端的结点连接于正母线，限流电感L1c另一端与限流二极管Ds2c阳极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的正母线，限流二极管Ds2c阴极、限流电阻R2c另一端和钳位电容Cs2c一端连接；钳位电容Cs2c与Cs3c的结点连接于中性点母线，限流二极管Ds3c阳极、限流电阻R3c一端和钳位电容Cs3c的另一端连接，限流电感L3c一端与限流电阻R3c另一端的结点连接于负母线，限流电感L3c另一端与限流二极管Ds3c阴极的结点连接于三电平逆变器三（23）输入的负母线。
7.根据权利要求4所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器,其特征在于:
六脉波整流器一（6）的输出通过两电平直流单元一（7）连接于IGCT两电平逆变器一（8）的输入，两电平逆变器一（8）中IGCT T1a的阴极与IGCT T2a的阳极连接于A1点，IGCT T3a的阴极与IGCT T4a的阳极连接于A点；十二脉波整流器一（9）的输出通过三电平直流单元一（10）连接于基于IGCT的三电平逆变器一（11），三电平逆变器一（11）中IGCT T6a的阴极与IGCT T7a的阳极连接于Na1点，IGCT T10a的阴极与IGCT T11a的阳极连接于Na点；两电平逆变器一（8）的A1点与三电平逆变器一（11）的Na1点相连，输出为A点和Na点；
六脉波整流器二（12）的输出通过两电平直流单元二（13）连接于IGCT两电平逆变器二（14）的输入，两电平逆变器二（14）中IGCT T1b的阴极与IGCT T2b的阳极连接于B1点，IGCT T3b的阴极与IGCT T4b的阳极连接于B点；十二脉波整流器二（15）的输出通过三电平直流单元二（16）连接于基于IGCT的三电平逆变器二（17），逆变器二（17）中IGCT T6b的阴极与IGCT T7b的阳极连接于Nb1点，IGCT T10b的阴极与IGCT T11b的阳极连接于Nb点；两电平逆变器二（14）的B1点与三电平逆变器二（17）的Nb1点相连，输出为B点和Nb点；
六脉波整流器三（18）的输出通过两电平直流单元三（19）连接于IGCT两电平逆变器三（20）的输入，两电平逆变器三（20）中IGCT T1c的阴极与IGCT T2c的阳极连接于C1点，IGCT T3c的阴极与IGCT T4c的阳极连接于C点；十二脉波整流器三（21）的输出通过三电平直流单元三（22）连接于基于IGCT的三电平逆变器三（23），三电平逆变器三（23）中IGCT T6c的阴极与IGCT T7c的阳极连接于Nc1点，IGCT T10c的阴极与IGCT T11c的阳极连接于Nc点；两电平逆变器三（20）的C1点与三电平逆变器三（23）的Nc1点相连，输出为C点和Nc点；
逆变单元（4）输出的Na、Nb、Nc点连接于N点，A点与输出滤波器的滤波电感La的一端相连接，B点与输出滤波器的滤波电感Lb的一端相连接，C点与输出滤波器的滤波电感Lc的一端相连接。
8.根据权利要求1所述的基于IGCT的混合串联H桥多电平高压变频器,其特征在于,所述的dv/dt滤波器（5）中的电感La、Lb和Lc的一端与逆变单元输出相连，电感的另一端分别与dv/dt滤波器（5）中的电容Ca、Cb、和Cc的一端相连接，同时连接于电动机的输入，电容的另一端分别连接于电阻Ra、Rb和Rc，电阻的另一端连接在一起并接地。
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