一、目前高壓變頻器的主電路拓?fù)浞矫嬷饕��?電平電壓型高壓變頻器和單元串聯(lián)多電平電壓型高壓變頻器。國(guó)產(chǎn)高壓變頻器多采用單元串聯(lián)多電平電壓型高壓變頻器，現(xiàn)以其為例．闡述昆山偉創(chuàng)高壓變頻器技術(shù)特點(diǎn)變頻器主要由移相變壓器、功率模塊和控制器組成。

（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由移相變壓器、功率單元和控制器組成。如：10 kV系列有24個(gè)功率單元．每8個(gè)功率單元串聯(lián)構(gòu)成一相。每個(gè)功率單元結(jié)構(gòu)上完全一致，可以互換。其為基本的交一直一交單相逆變電路．整流側(cè)為二極管三相全橋．通過對(duì)IGBT逆變橋進(jìn)行正弦PWM控制。

（2）輸進(jìn)側(cè)結(jié)構(gòu)

輸進(jìn)側(cè)由移相變壓器給每個(gè)功率模塊供電，移相變壓器的副邊繞組分為3組，根據(jù)電壓等級(jí)和模塊串聯(lián)級(jí)數(shù)，一般由24脈沖系列、3O脈沖系列、42脈沖系列、48脈沖系列等構(gòu)成多級(jí)相疊加的整流方式，可以大大改善網(wǎng)側(cè)的電流波形。使其負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)接近1，無需任何功率因數(shù)補(bǔ)償、諧波抑制裝置。由于變壓器副邊繞組的獨(dú)立性．使每個(gè)功率單元的主回路相對(duì)獨(dú)立．類似于常規(guī)低壓變頻器．便于采用現(xiàn)有的成熟技術(shù)。

（3）輸出側(cè)結(jié)構(gòu)

輸出側(cè)由每個(gè)功率模塊的U、V輸出端子相互串接而成星型接法給電機(jī)供電．通過對(duì)每個(gè)單元的PWM波形進(jìn)行重組．可得到門路正弦PWM波形。這種波形正弦度好dv／dt�。畬�(duì)電纜和電機(jī)的盡緣無損壞．無須輸出濾波器就可以延長(zhǎng)輸出電纜長(zhǎng)度．可直接用于普通電機(jī)。同時(shí)．電機(jī)的諧波損耗大大減少．消除負(fù)載機(jī)械軸承和葉片的振動(dòng)。當(dāng)某一個(gè)功率模塊出現(xiàn)故障時(shí)．通過控制使輸出端子短路．可將此單元旁路退出系統(tǒng)．變頻器可降額運(yùn)行．由此可避免很多場(chǎng)合下停機(jī)造成的損失。

（4）控制器

控制器由高速單片機(jī)、嵌進(jìn)式人機(jī)界面和PLC共同構(gòu)成 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)PWM控制、嵌人式人機(jī)界面提供友好的全中文WINDOWS監(jiān)控和操縱界面．同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)化控制 內(nèi)置PLC則用于柜體內(nèi)開關(guān)信號(hào)的邏輯處理．可以和用戶現(xiàn)場(chǎng)靈活接口．滿足用戶的特殊需要。

變頻器可運(yùn)行于閉環(huán)模式或開環(huán)模式。在開環(huán)模式下．運(yùn)行頻率南界面設(shè)定或通過DCS設(shè)定在閉環(huán)模式下�？梢栽O(shè)定并調(diào)節(jié)被控量的期看值．變頻器根據(jù)被控量的實(shí)際值自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率．控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速．使被控量的實(shí)際值自動(dòng)逼近期看值 控制器可與上級(jí)DCS系統(tǒng)直接連接．對(duì)變頻器進(jìn)行啟動(dòng)、停車、急停、報(bào)警或設(shè)定運(yùn)行頻率。

二、應(yīng)用效果

主要應(yīng)用效果如下：

①使用變頻器后風(fēng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)變頻軟起動(dòng)．避免了起動(dòng)電流的沖擊．不僅對(duì)電網(wǎng)沒有任何沖擊，而且還可以隨時(shí)起動(dòng)或停止；

②使用變頻器后，風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量不再需要由風(fēng)門來調(diào)節(jié)．而是由變頻器通過變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)．調(diào)節(jié)范圍可以從0％～l00％．可以根據(jù)生產(chǎn)需要隨意調(diào)節(jié)風(fēng)量，減少了不必要的浪費(fèi)：

③變頻節(jié)能運(yùn)行，節(jié)約了大量能源 使用變頻器后．不再使風(fēng)機(jī)一直處于滿負(fù)荷工作狀態(tài)．節(jié)能率非常高：

④ 由于高壓變頻器能平滑調(diào)節(jié)電機(jī)負(fù)載的轉(zhuǎn)速．使之與原來相比在較低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行．從而大大減少了負(fù)載以及電機(jī)的機(jī)械磨損，同時(shí)降低了軸承、軸瓦的溫度，有效減少了檢驗(yàn)用度，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命：

⑤ 高壓變頻器為高一高電壓源型單元串聯(lián)多電平結(jié)構(gòu)．功率因數(shù)可高達(dá)0．95．不僅無需功率補(bǔ)償．還可進(jìn)步電網(wǎng)的功率因數(shù)．減少了無功損失．減少了線損：

⑥系統(tǒng)完善的監(jiān)控性能和高可靠性進(jìn)步了工作效率．可實(shí)現(xiàn)參數(shù)的實(shí)時(shí)恒定運(yùn)行．進(jìn)步了系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性．減少了檢驗(yàn)和維護(hù)的工作量。

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