高压变频器安装与应用

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1、目录摘要3一、引言3二、高压变频器的基本原理4三、高压变频器安装5四、高压变频器装置调试13五、运行18六、经济效益19结语21致谢21参考文献22第21页共22页摘要随着我国国民经济的飞速发展，很多工矿企业逐步实现规模化、自动化，大功率电机在工厂应用所占比例加重，提高生产效率，节约能源消耗从而提高产品质量，降低产品生产成本现已被每个企业越来越重视，为此，作者浅析一下高压变频器调速技术在实际生产中的重要意思及应用。本文阐述了高压变频调速技术原理，结合XXX有限公司循环水高压电机的采用高压变频器控制的安装、调试及实际应用，及在经济效益方面的体现。关键词：高压变频器调试运行节能一、引言

2、国民经济要不断向前发展，能源消耗也在不断增加，我国乃至全世界能源已出现供应紧张，并且我国能源还存在浪费严重的现象，如何高效利用能源，降低浪费已被世界所重视。据有关资料显示,我国60%的电用在电动机上，高压电机就约站50%左右。且高压电机多数负荷是风机、泵类和压缩机。特别是石油化工行业，石油化工行业应用变频调速技术的理由有两个：第一，生产工艺要求调速运行，提高产量和质量，从而降低生产成本；第二，技能减排、环境保护的需要。因为石油化工行业有众多的泵类和气体压缩机。二、高压变频器的基本原理高压变频器是一种高压电机调速产品，它是指输入电源电压在3KV以上第21页共22页的大功率变频器，其主

3、要电压等级是3KV-10KV等电压等级的高压大功率变频器。它的每个功率单元相当于一个三电平的二相输出的低压变频器，通过叠加成为高压三相交流电（如图一）图一高压变频器的基本原理高压变频器的性能主要有三方面的特点：第一，调速的范围比较宽，可以从零转速到工频转速的范围内进行平滑调节。在大电机上能实现小电流的软启动，启动时间和方式根据实际情况进行调整。频率的调整是根据电机在低频下的压频比系数进行电压和频率的输出，在低转速下，电机不仅是发热第21页共22页量低，而且输入电压低，因此可使电机绝缘老化速度降低；第二，效率高，可达90%多以上，远高于其它调速装置；第三，高压变频器对电机不产生谐波，

4、有效降低了电机的发热量，噪声与采用工频供电时相近，转矩脉冲很低，不会导致电机等设备共振，同时也减少了传动机构的磨损，输出波形完美，失真度小于1%。电动机的电应力强度与采用工频供电时相近，无需配备特殊电动机，与电机的练级不受电缆长度限制。三、高压变频器安装高压变频器的种类繁多，其分类方法也多种多样。按着中间环节有无直流部分，可分为交交变频器和交直交变频器；按着直流部分的性质，可分为电流型和电压型变频器；按着有无中间低压回路，可分为高高变频器和高低高变频器；按着输出电平数，可分为两电平、三电平、五电平及多电平变频器；按着电压等级和用途，可分为通用变频器和高压变频器；按着嵌位方式，可分为

5、二极管嵌位型和电容嵌位型变频器等等。我们以XXX循环水高压电机运用的PowerSmartTM10000变频调速装置为例,浅析下其基本原理、安装、调试及实际应用。PowerSmartTM10000变频调速装置采用了先进的切分技术、优化的串联叠加技术、独特的单相桥式逆变技术、优秀的光纤传送技术、完善的保护技术、波形连续变换技术以及远程通讯控制技术等等。可以将具有固定频率和幅值的3000-10000V高压交流电源系统进行功率变换后，产生可调频率且电流随负载而定的高压交流系统，从而能够对三相电动机实现连续调速，第21页共22页达到平滑减速，延长电机使用寿命，减少对电网的冲击和提高工艺的目的

6、。1、PowerSmartTM10000变频调速装置基本原理PowerSmartTM10000变频调速装置是一种串联叠加型变频器，即采用多台单相三电平逆变器串联连接，输出多电平、可变频变压的高压交流电。变频器本身由变压器柜、功率柜、控制柜三部分组成。（如图二）三相高压电经用户侧的高压开关柜进入变频器，经输入变压器的降压、移相给功率单元柜内的功率单元供电，功率单元分为三组，一组为一相，每相得功率单元的输出首位相串。主控制柜中德控制单元通过光纤实时对功率柜中德每一功率单元进行逆变控制与检测，通过操作界面进行频率的给定，控制单元把控制信息发送到功率单元进行相应的控制，最终输出用户需要的电

7、压等级。第21页共22页图二系统单线原理图2、PowerSmartTM10000变频调速装置技术特性2.1性能特性①双DSP控制系统，使其具有极强的处理能力，指令在纳秒级完成，成本提第21页共22页高了系统可靠性。②控制系统与功率单元之间采用光纤通讯，从而保护信号不受外界电磁场的干扰。③自我诊断，具有动静检测两种功能，能及时地对系统中各种突发事件作出准确地预警和检测。④旋转启动功能，在电机自由旋转情况下，搜索电机实际速度对应的频率，以此频率为起始频率使电动机平滑投入高