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HASVERT A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹 變壓器部分 移相變壓器柜 功率單元柜 控制柜 柜體結(jié)構(gòu) 功率模塊電路結(jié)構(gòu) 功率模塊U V輸出的正弦PWM波形 功率模塊原理 變頻器系統(tǒng)電路 變頻器系統(tǒng)電路 5級疊加的示范 功率模塊輸出波形疊加技術(shù) 單個功率模塊逆變輸出的正弦PWM波形 錯位疊加后變頻器輸出的相電壓波形 主要元器件的質(zhì)量保證世界一流 高壓變頻器主要器件一覽表 現(xiàn)場接線方式簡單 與現(xiàn)場接口適應(yīng)能力強 可接受和輸出如下信號 4 20mA 0 10V模擬給定 指示信號無源繼電器接點開關(guān)量信號內(nèi)置PLC與現(xiàn)場點對點通訊PROFIBUS MODBUS等現(xiàn)場總線其他用戶需要的通訊方式可協(xié)商 變頻器支持多種總線接口 內(nèi)置MODBUS總線接口 變頻器狀態(tài)及故障信息 DCS顯示信息 轉(zhuǎn)速給定值 被控量實際值 操作指令 典型的DCS接線圖 可上位機遠程監(jiān)控 變頻器內(nèi)置485 MODEM接口 距離在1KM以下時 可通過RS485電纜連接 通過MODEM 電話線連接時 距離不受限制 上位機界面 變頻器內(nèi)置PID控制器 可直接構(gòu)成壓力 流量的自動控制系統(tǒng) 可自動控制閥門 擋板的開關(guān) 基于單片機的中文人機界面 參數(shù)設(shè)定及故障記錄 基于WINDOWSCE平臺人機界面 Windowsce簡介 由微軟公司開發(fā)基于windows操作平臺是嵌入式操作系統(tǒng)運行穩(wěn)定 文件體積小 功率模塊故障時可降額運行 單個模塊旁路技術(shù) 7個模塊串聯(lián)時 旁路一個功率模塊 電壓輸出能力為96 比原來的方法有所提高 可根據(jù)用戶需要加裝變頻器系統(tǒng)旁路開關(guān) 可以采用手動工頻 變頻切換旁路開關(guān) 當變頻器出現(xiàn)嚴重故障 將變頻器停機后 將電機用手動開關(guān)切換到工頻電網(wǎng)起動 一拖一 手動旁路 一拖二 手動旁路 多種運行方式保證系統(tǒng)安全 散熱風(fēng)機配置 變壓器柜底部配置6臺冷卻風(fēng)機 并有超溫報警和極限溫度跳閘保護 在柜體上還設(shè)置了溫度顯示系統(tǒng) 變壓器頂部還配置了EBM后向離心式冷卻風(fēng)機 功率柜配置德國EBM后向離心式冷卻風(fēng)機 風(fēng)機冗余配置 單臺風(fēng)機故障不影響變頻器運行 空氣過濾網(wǎng)可在不停機狀態(tài)下方便更換 采用更合理的空氣循環(huán)系統(tǒng) 采用最新設(shè)計的風(fēng)罩和風(fēng)道 將熱空氣直接排向室外 高壓變頻器技術(shù)指標 對電網(wǎng)的諧波污染功率因數(shù)輸出波形質(zhì)量可靠性 變頻器對電網(wǎng)無諧波污染 輸入功率因數(shù)高 1 變壓器移相二極管整流 電壓和電流沒有相移 30脈沖整流可以抵消掉29次以下的諧波 變頻器對電網(wǎng)無諧波污染 輸入功率因數(shù)高 2 輸入諧波的標準 IEEE519 1992國際標準GB T14549 93國家標準 變頻器輸入電流波形 變頻器輸入電壓波形 中國電力科學(xué)研究院諧波測試報告 輸入諧波含量遠遠低于相關(guān)國際標準和國家標準對諧波最嚴格的要求 變頻器對電機輸出正弦波形 附加損耗小 電機不需要降額使用 變頻器輸出電壓波形變頻器輸出電流波形 變頻器輸出電壓波形 變頻器輸出電流波形 電機側(cè)波形 多電平輸出波形 輸出完美正弦波 無需任何輸出濾波器 適配普通國產(chǎn)異步電機 變頻器抗電網(wǎng)瞬變措施 控制電源配備UPS 斷電可維持20分鐘以上 散熱風(fēng)機電源取自主變壓器 控制電源故障不影響系統(tǒng)運行 控制電源也可設(shè)計成電力操作電源 直流220V 供電 或者交直流兩路供電 自動切換 主動力電源 6KV 10KV 欠電壓3秒鐘內(nèi)不停機 主動力電源掉電20秒內(nèi)重新來電 可自動重啟動 變頻器對電網(wǎng)波動的適應(yīng)范圍可以根據(jù)用戶的要求定制 HARSVERT A系列變頻器的其它優(yōu)點 功率電路模塊化設(shè)計 更換非常方便 每個功率模塊為成熟電路 備件齊全 可靠性高 完善的抗浪涌保護功能 精確完善的故障報警保護 一體化設(shè)計 安裝調(diào)試方便 200多臺的設(shè)計 使用 維護經(jīng)驗 6000V高壓變頻器性能參數(shù) 10000V高壓變頻器性能參數(shù) 高壓變頻調(diào)速器的常見類型 高壓大功率設(shè)備常見調(diào)速技術(shù) 非 交 直 交 型 液力耦合器調(diào)速或電磁調(diào)速串級 內(nèi)反饋 調(diào)速 交 直 交 型 高低高 變頻調(diào)速 高 低 變頻調(diào)速高高電流源型變頻調(diào)速電壓源三電平變頻調(diào)速 高 中 或 高 中 高 變頻調(diào)速功率模塊串聯(lián)多電平變頻調(diào)速 液力耦合器組成 泵輪 渦輪 勺管 工作油 從動軸 負載側(cè) 主動軸 電機側(cè) 液力耦合器的特點 調(diào)速范圍小 60 95 速度越低 效率越低初期投資比變頻小 維護費用大調(diào)節(jié)精度低 響應(yīng)慢 故障時電機不能旁路運行 電機不能軟啟動 串級調(diào)速 內(nèi)反饋調(diào)速 電抗器 內(nèi)反饋設(shè)備 斬波內(nèi)饋 內(nèi)反饋調(diào)速的特點 調(diào)速范圍低 60 95 電機功率因數(shù)低 與速度成正比 需要內(nèi)饋繞線式電機和軟啟動電路 不能用于兩極電機 調(diào)速裝置故障時可以直接旁路運行 調(diào)速精度低 響應(yīng)慢 滑環(huán)需維護 交直交變頻器的分類 高低和高低高型變頻器 要考慮容量上的限制低壓電動機為特種電機高低高方式效率低并必須加輸出濾波器已經(jīng)逐步淘汰 IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器 IGBT三電平變頻器 IGBT三電平變頻器設(shè)備 IGCT三電平變頻器 IGCT三電平設(shè)備 三電平的擴展 三電平變頻器的特點 受器件限制 電壓無法達到6kv 電壓電平數(shù)少 dv dt大 需要輸出濾波器 或特殊電機 輸出側(cè)沒有變壓器時 無法旁路運行 變壓器可以異地安裝 器件故障時 不能帶故障運行 三電平變頻器對6KV電機的解決方案 ABB 采用3KV的電機1 現(xiàn)有電機改變接法2 采用專用的3KV電機 SIMENS 采用高中高方案變頻器為2 3KV 輸出加自耦升壓變壓器 10KV電機 尚無解決方案 電流源型變頻器 電流源型變頻器設(shè)備 電流源型變頻器的特點 輸入功率因數(shù)低 與速度成正比 對電網(wǎng)電壓波動敏感 可以實現(xiàn)能量回饋 器件故障不能帶故障運行 變壓器可以異地安裝 有6kv產(chǎn)品 無10kv產(chǎn)品 高 中方案 器件串聯(lián)的可靠性問題整流橋串聯(lián)可靠性低 功率單元串聯(lián)型變頻器 電平疊加的原理 單元串聯(lián)多電平波形的生成 功率單元串聯(lián)型設(shè)備 單元串聯(lián)多電平變頻器的特點 輸入諧波少 功率因數(shù)高 電機側(cè)諧波和dv dt少 適用普通電機 功率電路模塊化 維護方便 部分電路故障可繼續(xù)運行 系統(tǒng)故障可旁路