高壓變頻器原理與維護

第1頁共11頁高壓變頻器原理與維護 12.高壓變頻器的種類 2 24.高壓型 25.高低高型 35.1.高電流型 35.2.高電壓型 36.高高變頻 36.1.高高電流 46.2.高高電壓 47.嵌位型 47.1.二極管型 4 58.單元串聯(lián) 58.1.基本信息 58.2.特點 58.3.缺點 69.生產(chǎn)現(xiàn)狀 69.1.發(fā)展背景 69.2.行業(yè)特點 79.3.國產(chǎn)現(xiàn)狀 79.4.國外現(xiàn)狀 89.5.未來態(tài)勢 89.6.發(fā)展趨勢 9 變頻器是利用電力半導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)代電力電子技術和微電子技術的迅猛發(fā)展，高壓大功率變第2頁共11頁部分，可分為交交變頻器和交直交變頻器；按波濾波器(F),否則升壓變壓器會因輸入諧波或dv/dt過大而發(fā)的絕緣。該正弦波濾波器成本很高，一般相當于低壓變頻器的1/3到1/2的價第3頁共11頁5.高低高型任意匹配電網(wǎng)及電動機的電壓等級，容量小的時候(<500KW)改造成本較直接5.1.高電流型流部分采用電容平波并儲能。逆變或變流電路常采用IGBT元件，通過SPWM要的電壓等級。需要指出的是，在變流電路至升壓波濾波器(F),否則升壓變壓器會因輸入諧波或dv/dt過大而發(fā)熱，或破壞繞組的絕緣。該正弦波濾波器成本很高，一般相當于低壓變頻器的1/3到1/2的價6.高高變頻換器。由于功率器件耐壓問題難于解決，目前最直辦法來提高電壓等級，其缺點是需要解決器第4頁共11頁度大。但這種變頻器由于沒有升降壓變壓器，故其效率它采用GTO,SCR或IGCT元件串聯(lián)的辦法實現(xiàn)直接的高壓變頻，電壓輸入電流諧波較大。變頻裝置容量大時要考慮對電網(wǎng)的大，調(diào)整和維修都比較困難。逆變橋采用強迫換直流環(huán)節(jié)使用高壓電容進行濾波和儲能，輸出電壓可達13.8KV,其優(yōu)點是可以采用較低耐壓的功率器件，串聯(lián)橋臂上的所有IGBT作用相同，能夠?qū)崿F(xiàn)互本會增加許多。由于它與低壓變頻器有著一樣的拓關閉的時間不一致，或者上升、下降沿的斜的損壞.7.嵌位型第5頁共11頁技術難度較直接器件串聯(lián)型變頻器低。由于直流環(huán)仍屬于電壓型變頻器。這種變頻器需要設置輸?shù)裙β势骷娦星段挥谥虚g零電平上，從而使IGBT兩端不會因過壓而燒毀8.單元串聯(lián)這是近幾年才發(fā)展起來的一種電路拓撲結(jié)構，單元和控制單元三大部分組成。采用模塊化設計6KV變頻器，可以有15個或者18個功率單元組成，每相由5或者6臺功率單元相串聯(lián)，并組成Y形連接，直接驅(qū)動電機。每臺功率單元電路、結(jié)構完變頻器的輸入部分是一臺移相變壓器，原邊Y形連接，副邊采用延邊三角形連接，共15到18副三相繞組，分別為每臺功率單元供電。它們被平均分成I、Ⅱ、Ⅲ三大部分，每部分具有5到6副三相小繞組，之間均勻相位偏移8.5或者10度。②整流電路的多重化，脈沖數(shù)多達30或36,功率因數(shù)高，輸入諧波小。第6頁共11頁1、由于變壓器采用延邊三角形接法，實現(xiàn)8.5度或者10度的移相，由于9.生產(chǎn)現(xiàn)狀技術革命。交流調(diào)速取代直流調(diào)速，計算機數(shù)字控優(yōu)異的調(diào)速和啟制動性能等諸多優(yōu)點而被國內(nèi)外公認為第7頁共11頁電壓在3kV到10kV之間的電動機稱為高壓電機，因此一般把針對3kV至10kV行業(yè)呈現(xiàn)穩(wěn)步增長態(tài)勢，市場規(guī)模從2005年的11億元增至2011年的63億元，年復合增長率達到35.4%;在變頻器中的比重也從2006年的12.9%增至2011年的22.8%。2012年隨著下游行業(yè)變頻化率的提升，高壓變頻器市場增長速度有望達到34.92%。中國高壓變頻器行業(yè)主要有以下幾個運行特點8)與發(fā)達國家的技術差距在縮小，具有自主知識第8頁共11頁②能夠提供特大功率的變頻器，已超過10000KW。能的轉(zhuǎn)換(整流、逆變),又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它必定會②高壓變頻器將向著直接器件高壓和多重疊加(器件串聯(lián)和單元串聯(lián))兩第9頁共11頁對國內(nèi)企業(yè)風機泵壓縮機等市場的。對于本土品牌，在矩或曰恒功率負載一直是其進入市場的切入點，也技術：技術已經(jīng)不成為進入這一行業(yè)的壁壘，成為各個廠商面臨的主要技術問題。國外品牌由用經(jīng)驗也相對豐富，因此在故障率，元器件質(zhì)量、價格：毋庸置疑，價格優(yōu)勢是本土品牌的巨大會改變的。而這一特點也迎合了金融危機后，用戶要求關鍵的競爭力之一，在這一點上，國外品牌題以及進行產(chǎn)品的研發(fā)與升級。另外，廣州智光、哈土品牌陸續(xù)上市，也表明這一行業(yè)如低壓變頻一樣針對的目標市場逐漸細化，市場競爭不止表現(xiàn)為價格第10頁共11頁造環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)向前端的品牌及研發(fā)設計，后端的渠道及服同時，如何提高管理水平，嚴格成本控制，優(yōu)化資金流，人才引進等逐漸力轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式。健全和完善銷售服務體設備的3個標準都是以大的傳動設備系統(tǒng)出現(xiàn)，變頻調(diào)速設備只是作為一個部對此，成立全國變頻調(diào)速設備標準化技術委員會相關材(1)高壓變頻器的E端要與控制柜及電機的外殼相連，要接保安地，接地電阻應小于100Ω,可吸收突波干擾。(2)高壓變頻器的輸入或輸出端加裝電感式磁環(huán)濾波器。平性并繞3-4圈，有助于抑制高次諧波(此方法簡單易行，價格低廉)。(3)上述磁環(huán)濾波器還可根據(jù)現(xiàn)場情況加繞在高壓變頻器控制信號端或模第11頁共11頁(4)裝有高壓變頻器的電控柜中，動力線和信號線應分開穿管走線，金屬(5)模