MLVERT-D06系列高压变频器采用了移相式多电平PWM技术，它是传统的两电平PWM技术的扩展，它的本质是PWM技术与多重化技术的有机结合。这里以2单元串联的高压变频器为例说明其基本原理，图2给出了2单元串联高压变频器其中一相的串联示意图。 

　　图2 两个功率单元串联示意图 

　　图3给出了移相式多电平PWM调制的波形图。图中两个功率单元的载波互差180度相位角，2个载波调制同一信号波，调制方法是，当信号波大于三角载波时，给出导通控制信号；相反则给出关断控制信号。图3中每个功率单元两个半桥上下桥臂开关管互补导通和关断，驱动开关器件的驱动信号、由此产生的两个功率单元输出电压波形以及合成电压波形如图所示。 

　　图3 载波移相多电平PWM调制 

　　由图3得出，对于6功率单元串联高压变频器，各单元采用共同的调制波信号，各载波的相位相互错开载波周期的1/6，对每个功率单元进行SPWM控制，通过载波的移相，使得每个功率单元输出的PWM脉冲相互错开，这样在叠加后，使输出波形为多电平（相电压13种电平，线电压25种电平输出），同时输出波形的等效开关频率达到单元开关频率的6倍，大大改善输出波形，减少输出谐波，使输出电压非常接近正弦波。同时输出电压的每个电平台阶只有单元直流母线电压大小，dv/dt很小，对电机没有危害，不必设置输出滤波器，就可以使用原有的电机。其输出波形如图4所示。

　　图4 高压变频器的输出电压和电流波形 

　　　3 循环水泵变频改造方案

　　3.1 变频器选型

　　改造的循环水泵是两台双侧布置，甲乙两台水泵均采用调节阀门开度的方式控制流量，由于电机设计时冗余较大，加上流量控制采用阀门调节引起的阻力损耗，电能的浪费特别严重，影响机组的经济运行。

　　一般情况下，变频器容量应不小于电动机容量，这样能满足电机在额定出力内进行不同转速的调节。在现实生产工作中，根据实际运行工况来选择合适的变频器容量，既能满足生产需要，又能节省变频器投资及减少配套设施。奎屯电厂循环水泵的配套电机功率为6KV/250KW，为了满足50Hz时满负荷运行要求，为其配备了容量为320kVA的变频器以满足各种工况下不同转速调节的要求。

　　3.2 系统方案

　　对电厂循环水泵的变频改造遵循了“最小改动，最大可靠性，最优经济性”原则，为两台循环水泵电机进行了“一拖二”改造，此方案的优点是两台电机可以其中任何一台变频运行，另外一台工频运行或工频备用，电机的变频方案示意图如图5所示。

　　图5 循环水泵变频方案示意图 

　　图5中工频旁路系统由两个高压柜组成，每个高压柜内有3个高压隔离开关，其中刀闸QS1、QS2 与QS3，QS4、QS5与QS6 有机械互锁，不能同时合；QS1与QS4、QS5，QS4与QS1、QS2 有电气互锁，不能同时合。进行变频改造后，循环水泵的阀门开度保持全开，基本不需要改变。根据实际所需的水量，由DCS系统通过PID调节，输出4～20mA模拟电流信号送给变频器，变频器通过调节输出频率改变电机的转速，达到调节流量的目的，满足运行工况的要求。

　　同时，变频改造后电机在启动和调节过程中，转速平稳变化，没有出现任何冲击电流，解决了电机启动时的大电流冲击问题，消除了大启动电流对电机、传动系统、主机及管道的冲击应力，大大降低维护保养费用。