基于單元串聯(lián)多電平高壓變頻器異步電機(jī)直流制動

闡述了直流電源spwm級聯(lián)式多電平逆變器工作原理,并應(yīng)用于高壓變頻器的逆變部分,介紹了其建模和仿真過程,并與傳統(tǒng)2h橋級聯(lián)式變頻器進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明直流電源spwm級聯(lián)式多電平高壓變頻器具有輸入功率因數(shù)高,輸出波形穩(wěn)定、諧波污染和損耗小、所用電力電子器件數(shù)量少的優(yōu)點。

著重研究和設(shè)計了6kv單元串聯(lián)多電平高壓變頻器中開關(guān)量控制電路及其功能。針對各種不同的輸入輸出電氣規(guī)格及類型,設(shè)計了相應(yīng)的開關(guān)量控制電路,并通過開關(guān)量電路的仿真和實際電路的測試,驗證了設(shè)計的正確性。同時也實現(xiàn)了各種開關(guān)量電路的功能,并將6kv單元串聯(lián)多電平高壓變頻器系統(tǒng)成功地應(yīng)用于實例。

介紹了一種基于dsp的單元串聯(lián)多電平技術(shù)變頻器監(jiān)控系統(tǒng),它采用tms320lf2407a作為下位機(jī)芯片,對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理,并使用vb作為上位機(jī)程序開發(fā)語言,執(zhí)行對變頻器的監(jiān)控。并闡述了該系統(tǒng)的硬件和軟件實現(xiàn)方法。

針對目前高壓風(fēng)機(jī)采用擋板調(diào)節(jié)風(fēng)量存在的不足,文章提出了一種采用單元串聯(lián)式多電平變頻調(diào)速控制技術(shù)調(diào)節(jié)高壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量、降低能耗的設(shè)計方案。該變頻調(diào)速控制技術(shù)采用低壓電力器件組成功率單元,將各功率單元輸出端串聯(lián),實現(xiàn)高壓輸出,通過改變電源頻率,控制高壓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,達(dá)到了實時調(diào)速和節(jié)約能源的目的。

以武漢鋼鐵(集團(tuán))公司12號水站所進(jìn)行的要頻改造為例,介紹了中點鉗位的igbt三電平大功率高壓變頻器的原理,采用"一拖二"方式運(yùn)行給出了主電路圖。對蓄水池水位信號的遠(yuǎn)程傳送提出了解決方案。工程改造投運(yùn)后水位穩(wěn)定、節(jié)能效果明顯,驗證的方案的可行性。

高壓變頻器介紹

1高壓變頻器中，什么是高高方式？什么是高－低－高方式？ 答：高高方式高壓變頻器是指變頻器直接使用高壓電源作為輸入，且直接輸出高壓供高壓電機(jī)使用（輸 入輸出不需要升降壓變壓器）。高高方式主要用在大功率高壓電機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能場合。 高低高方式變頻器是高壓電源經(jīng)降壓變壓器降壓后，用低壓變頻器進(jìn)行變頻控制，再用升壓變壓器把電 壓升到所需電壓，供高壓電機(jī)使用，高低高方式主要用在小功率高壓電機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能場合。 2高壓變頻器中，什么是交－直－交方式？什么是交－交方式？ 答：無論是電流源型還是電壓源型變頻器，其原理都是將電網(wǎng)交流電經(jīng)全波整流電路整流成直流電。然 后又經(jīng)逆變電路“逆變”成頻率和電壓均可調(diào)的三相交流電作為三相異步電動機(jī)的變頻電源?？梢?，在變 頻器的輸入和輸出之間，經(jīng)歷了“交流原直流原交流”的過程，故稱為“交原直原交”變頻。 如圖1所示，交原交方式變頻器主要分為晶閘管交原交變

高壓變頻器的選型--注意事項 1：選擇過高電壓等級的弊端 選擇過高的電壓等級造成投資過高，回收期長。電壓等級的提高，電機(jī)的絕緣必須提高， 使電機(jī)價格增加。電壓等級的提高，使變頻器中電力半導(dǎo)體器件的串聯(lián)數(shù)量加大，成本上升。 可見，對于200～2000kw的電機(jī)系統(tǒng)采用6kv、10kv電壓等級是極不經(jīng)濟(jì)、很不合理的。 2：變頻器容量與整流裝置相數(shù)關(guān)系 變頻器裝置投入6kv電網(wǎng)必須符合國家有關(guān)諧波抑制的規(guī)定。這和電網(wǎng)容量和裝置的額 定功率有關(guān)。 短路容量在1000mva以內(nèi)，1000kw裝置12相（變壓器副邊雙繞組）即可，如果24相 功率就可達(dá)2000kw，12相基本上消除了幅值較大的5次和7次諧波。 整流相數(shù)超過36相后，諧波電流幅值降低不顯著，而制造成本過高。如果電網(wǎng)短路容量 2000mva，則裝置容許容量更大。 3：把最高電壓降到3kv

高壓變頻器 基本信息 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控 制裝置。隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,高壓大功率變頻調(diào)速裝 置不斷地成熟起來,原來一直難于解決的高壓問題,近年來通過器件串聯(lián)或單元串聯(lián) 得到了很好的解決。其應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍也越來越為廣范,這使得高效、合理地利 用能源(尤其是電能成為了可能。電機(jī)是國民經(jīng)濟(jì)中主要的耗電大戶,高壓大功率的 更為突出,而這些設(shè)備大部分都有節(jié)能的潛力。大力發(fā)展高壓大功率變頻調(diào)速技術(shù),, 將是時代賦予我們的一項神圣使命,而這一使命也將具有深遠(yuǎn)的意義。 高壓大功率變頻調(diào)速裝置被廣泛地應(yīng)用于石油化工、市政供水、冶金鋼鐵、電 力能源等行業(yè)的各種風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)等。 分類與結(jié)構(gòu) 高壓變頻器的種類繁多,其分類方法也多種多樣。按著中間環(huán)節(jié)有無直流部分, 可分為交交變頻器和交直交變頻器;按著直

高壓變頻器維護(hù)維修 一、新區(qū)高壓變頻使用簡介 新區(qū)6臺高壓變頻（利德華富），一期磷酸2臺（一 拖二，真空接觸器切換，實際只拖一個負(fù)載，只ⅰ路供電）， 二銨一臺（一拖一，真空接觸器切換）。二期1臺（一拖 二，隔離刀閘切換，拖動兩個負(fù)載但不能同時拖動，只ⅰ 路供電）。渣場2臺，1#為一拖一，2#為一拖二，均用隔 離刀閘切換，其中2#實際只拖一個負(fù)載，只ⅰ路供電。切 換指的是工/變頻切換及一拖二變頻的兩個負(fù)載之間的切 換。運(yùn)行及調(diào)速控制方式可采用就地及遠(yuǎn)方（端子）控制 方式，正常時采用遠(yuǎn)方控制方式。 二、組成：旁路柜、控制柜、功率柜 圖1為一拖二變頻器一次原理圖，有采用隔離刀，也 有采用真空接觸器。均有工、變頻2種運(yùn)行方式，投切開 關(guān)在旁路柜內(nèi)（ⅱ路供電未用不介紹）。ⅰ路刀閘或接觸 器編號以4開頭，ⅱ路刀閘或接觸器以5開頭。qs43（或 km4

節(jié)能降耗是目前國內(nèi)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑,利用智能高壓變頻技術(shù)對鋼材生產(chǎn)企業(yè)的大功率電機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造,可以大大的減少單位產(chǎn)品所需的電能成本,增加企業(yè)在市場上的競爭力。

利用matlab中的simulink仿真軟件模塊搭建了高壓異步電機(jī)直接啟動控制的仿真模型,重點搭建了高壓異步電機(jī)軟啟動仿真模型,并對仿真結(jié)果作了詳細(xì)的分析。仿真結(jié)果表明軟起動控制可以有效地減小高壓異步電動機(jī)的起動電流,使電機(jī)平穩(wěn)起動。

單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電機(jī)專用變頻器 （二相交流變頻器） zl201220062874.6（專利產(chǎn)品嚴(yán)禁仿制） 簡介單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)，應(yīng)用廣泛。嚴(yán)格的說，該類電機(jī)應(yīng)該稱為單相電源輸入的“二相電機(jī)”。 單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)在繞組上設(shè)有主繞組和副繞組（啟動繞組），繞組電壓通常為單相交流220v。理 論上單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，必須提供二相交流電壓。由于沒有真正的二相供電源系統(tǒng)，在實際應(yīng)用上， 使用移相電容器啟動運(yùn)轉(zhuǎn)。單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)在轉(zhuǎn)數(shù)的調(diào)整控制上比較麻煩，需要在電機(jī)上加裝有測速電 機(jī)繞組，測量該繞組電壓，通過控制裝置來實現(xiàn)。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本提高，調(diào)速性能不理想。帶有測速電機(jī) 的單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)，價格上也高于普通單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)。目前，三相電源的變頻器在理論上，以及在 市場商品化上都已日臻成熟。應(yīng)用上已十分廣泛。但是，對于單相電源輸入的“二相電機(jī)”與之對應(yīng)的變 頻器卻是個空白。沒有相應(yīng)

傳統(tǒng)的方法選用cpld作為級聯(lián)高壓變頻器功率單元測控電路信號處理器,優(yōu)點在于電路簡單,信號處理與傳輸速度較快,但該方法也存在一定缺點,如開發(fā)指令少,不適合循環(huán)執(zhí)行,應(yīng)用程序功能不完善。dspic30f4012是一款性能優(yōu)越,抗干擾能力強(qiáng)、指令豐富、價格較低的dsp,非常適合功率單元測控電路應(yīng)用。詳細(xì)論述了應(yīng)用該芯片開發(fā)功率單元測控電路的技術(shù)方案與過程,最后經(jīng)過運(yùn)行測試證明輸出電壓波形正確,保護(hù)動作可靠,運(yùn)行穩(wěn)定,可以更好地滿足功率單元測控要求。

高壓變頻器的選擇 高壓變頻器的種類繁多，其分類方法也多種多樣。按著中間環(huán)節(jié)有無直流部分，可分為交交變頻器和交直交變頻器；按著直流 部分的性質(zhì)，可分為電流型和電壓型變頻器；按著有無中間低壓回路，可分為高高變頻器和高低高變頻器；按著輸出電平數(shù)， 可分為兩電平、三電平、五電平及多電平變頻器；按著電壓等級和用途，可分為通用變頻器和高壓變頻器；按著嵌位方式，可 分為二極管嵌位型和電容嵌位型變頻器等等。 目前高壓變頻器技術(shù)采用領(lǐng)先技術(shù)的是采用igct技術(shù)的電壓型高壓變頻器，由于在變頻器的直流環(huán)節(jié)采用了電容元件而得 名，隨著技術(shù)的進(jìn)步，高壓變頻器可以實現(xiàn)四象限運(yùn)行，也能實現(xiàn)矢量控制，已經(jīng)成為當(dāng)前傳動系統(tǒng)調(diào)速的主流產(chǎn)品。 另一種是目前市場上各廠家普遍采用的單元串聯(lián)型變頻器，這是近幾年才發(fā)展起來的一種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它主要由輸入變壓 器、功率單元和控制單元三大部分組成。采用模塊化設(shè)計，由于采用功率單元相互

污水高壓變頻器操作注意事項 一、高壓變頻器結(jié)構(gòu)組成 榮信高壓變頻器柜主要由切換柜、控制柜和變頻柜組成。 1)切換柜主要部件：帶電顯示器、斷路器、隔離刀開關(guān)（qs1、 qs2）、高壓真空接觸器（km2、km3）、轉(zhuǎn)換開關(guān)atw1 awt2 2)控制柜主要部件：光纖信號處理板（pwm）、信號處理板 （cpu）、模擬（數(shù)字）量板、通訊板、電源板、中間繼 電器（ki1-ko20）、接觸器及各控制開關(guān) 3)變頻柜主要部件：聲光報警器、帶電顯示器、報警裝置開 關(guān)、控制方式轉(zhuǎn)換開關(guān)、觸摸屏、溫控儀及觸摸屏、控制 柜風(fēng)機(jī) 二、高壓變頻啟動操作步驟 1)送上變頻器低壓控制電源，檢查設(shè)備無故障、報警信號。 2)送上切換柜柜內(nèi)控制開關(guān)。 3)檢查變頻器、切換柜柜門均已關(guān)閉。 4)檢查切換柜qs1、qs2刀閘已合，km2為自動，指示燈 在分閘狀態(tài)，且km3為手動，指示在分閘狀

介紹脈寬調(diào)制pwm(pulsewidthmodulation)電壓源型高壓變頻器接輸出電纜的共模通路、漏電流通路的簡化電路模型,詳細(xì)地分析了輸出電纜的電壓反射機(jī)理和對電機(jī)的容性效應(yīng)。為有效減少共模電壓和輸出電纜對高壓變頻器的不良影響,提出了一種lrc濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),給出了濾波器各個參數(shù)選取原則。并利用matlab軟件,在24脈波整流/三電平逆變的高壓變頻器驅(qū)動6kv/2250kw電機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,對不同長度的輸出電纜和該濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真研究,給出了相應(yīng)的仿真波形。

誠基水電熱力公司水源車間擔(dān)負(fù)著鶴崗市區(qū)70%的生產(chǎn)和居民生活用水的供水任務(wù),分南北兩個供水系統(tǒng),均采用直聯(lián)方式供水,啟動后瞬時達(dá)到滿負(fù)荷,依靠調(diào)節(jié)閥門開度或倒開大小水泵來控制供水量,水泵頻繁啟停帶來的沖擊,加之設(shè)備老化,使電機(jī)、水泵、閥門故障率增加,維修費(fèi)用加大;對管網(wǎng)沖擊大,增加了不安全因素;調(diào)節(jié)閥門開度控制流量和壓力的方式,低流量時電能浪費(fèi)很大。為確保泵站的安全運(yùn)行、響應(yīng)國家節(jié)能減排號召,近年對供水泵站進(jìn)行變頻改造,成為鶴崗市供水行業(yè)首家應(yīng)用高壓變頻器的企業(yè)。

為減少故障和檢修時間,延長鍋爐引風(fēng)機(jī)電機(jī)使用壽命,河北靈達(dá)環(huán)保電廠對鍋爐引風(fēng)機(jī)高壓變頻進(jìn)行改造。介紹了高壓變頻改造的必要性和實施方案,闡述了高壓變頻改造后的效果,對類似情況下的高壓變頻器具有指導(dǎo)意義。

神華億利能源有限責(zé)任公司電廠四臺機(jī)組的凝結(jié)水泵、一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)電動機(jī)總功率為104860kw,運(yùn)行總功率為79840kw。為了降低廠用電率,對全廠6kv高壓電動機(jī)進(jìn)行了變頻調(diào)速改造。1變頻改造系統(tǒng)主電路1.1凝結(jié)水泵變頻控制主電路電廠每臺機(jī)組配備兩臺凝結(jié)水泵,變頻器采用一拖二的方式,即一臺變頻運(yùn)行,一臺工頻備用,實現(xiàn)對凝結(jié)水泵的工頻、變頻的起停操作和運(yùn)行切

介紹高壓變頻器在除塵風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用。闡述變頻調(diào)速節(jié)能原理和節(jié)能效果。通過改造,實現(xiàn)除塵風(fēng)機(jī)的高效運(yùn)行,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接"高-高"變換形式,變頻器包括1臺內(nèi)置的plc,用于柜體內(nèi)開關(guān)信號的邏輯處理,以及與現(xiàn)場各種操作信號和狀態(tài)信號的協(xié)調(diào),根據(jù)需要擴(kuò)展控制開關(guān)量,增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性。由變頻器直接控制電機(jī),可以任意設(shè)定時間來調(diào)速驅(qū)動除塵風(fēng)機(jī),風(fēng)門可以全部打開,完全由轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量,提高了傳動效率。電機(jī)的電壓、電流明顯下降,電機(jī)輸入功率明顯減少,其使整個系統(tǒng)避免了全負(fù)荷啟動時的大電流沖擊,節(jié)電率在20%~70%之間。

由于高功率變頻器本身元器件的特性、運(yùn)行工況等原因造成變頻器頻繁故障,導(dǎo)致發(fā)電廠重要設(shè)備停機(jī),直接影響了發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。為確保風(fēng)機(jī)在變頻調(diào)速狀態(tài)下能無擾動、平穩(wěn)地切換到工頻運(yùn)行狀態(tài),提出了增加變頻器旁路開關(guān)、修改dcs邏輯來實現(xiàn)變頻器工變頻自動切換功能等改造方案。經(jīng)模擬風(fēng)機(jī)變頻器故障試驗,進(jìn)行多次自動切換試驗并根據(jù)其結(jié)果修改邏輯參數(shù)后,最終實現(xiàn)了在各種工況下變頻器自動切換的功能。