高压变频调速与内馈斩波调速的比较

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1、第30卷第10期华它我V01．30No．102008年10月HuadianTechnology0ct．2008·控制技术·高压变频调速与内馈斩波调速的比较Comparisonbetweenthehighvoltagevariablefrequencyspeedcontrolandinnerfeedchoppercascadespeedcontrol何飞，马菲HEFei，MAFei(华电扬州发电有限公司电气分公司，江苏扬州225007)(ElectricBranch，HuadianYangzhouPowerGenera

2、tionCorporationLimited，Yangzhou225007，China)摘要：根据高压变频调速与内馈斩波调速在扬州发电有限公司的实际应用及节能效果，分析了2种调速技术的工作原理及技术特点，对二者的结构、性能、经济性、可靠性及技术的先进性进行比较。探讨了交流变频调速和内馈斩波调速技术的发展。关键词：变频调速；内馈斩波；节能降耗；特点中图分类号：TM301．2文献标志码：A文章编号：1674—1951(2008)10—0068—04Abstract：Accordingtothepracticalappli

3、eationofhighvoltagevariablefrequencyspeedcontrollerandinnerfeedchoppingcascadespeedcontrollerandtheirenergy—savingefect，theprinciplesandtechnicalfeataresofthetwospeedcontrollerswereanalyzed．Theconstruction，performance，economicaleficiency，reliabilityandtechnical

4、ad—vaneementofthetwospeedcontrollerswerecomparedeachother．Thedevelopmentofthetwospeedcontrollerswasdiscussed．Keywords：variablefrequencyspeedcontrol，innerfeedshopper；energysavingandconsumptionreducing；feature江苏华电扬州发电有限公司2007年和2008年控制电源频率；改变极对数；改变电动机转差率。内分别对220MW

5、机组3灰泵和330MW机组7l一馈斩波调速属于改变电动机转差率的一种电气调速次风机采用内馈斩波调速技术和高压变频调速技术方式；高压变频调速属于改变控制电源频率的调速进行了电动机调速改进。改造前，电动机为恒定转方式。内馈斩波调速与变频调速同属于高效无级调速，电能浪费较严重；改造后，通过调节水泵电动机速方式，调速性能相近，当调速控制装置故障时，2转速控制流量和压力使水泵在各种工况下获得较高种调节控制方式都可以退出运行，电动机作为一般的效率。电动机轴功率与转速的立方成正比，低速绕线式三相异步电动机使用。运行时，大幅度降低电

6、动机输出的轴功率可达到节机械调速主要为液力耦合器调速，属于耗能型能降耗的目的。调速系统，在调速范围较大时，调速效率较低，且耦合器故障时，电动机不能投运。1电动机调速方式的选择2变频调速与内馈斩波调速的比较电动机调速方式有电气调速和机械调速2类。异步电动机的转速公式为2．12种调速方式的工作原理及特点变频调速的原理是通过改变电动机定子绕组供r／6Q厂(1一S)：———～——,电的频率达到电动机调速的目的。随着电力电子技P式中：l厂为频率；P为极对数；s为转差率。术、微电子技术及控制理论的发展，变频调速技术已由公式可以看

7、出，电气调速包括3种方式：改变被广泛地应用到电动机控制领域。高压大功率变频器(kV，MW级)已在大容量风机、高压水泵等电动收稿日期：2008—08—05机上应用。变频调速的工作原理如图1所示。第l0期何飞，等：高压变频调速与内馈斩波调速的比较·69·一圭旦堕⋯⋯．．．⋯一⋯⋯．．．一电流畸变<5％，逆变电流的谐波有效值可以降低到移相控制的15％左右；=(4)控制功率小，由于是在转子侧实施调速控制，而转子电压较低，其控制功率只为电动机功率的40％～50％。变频调速技术具有以下典型特点：(i)采用高速数字信号处理器DSP

8、和大规模可编程逻辑器件FPGA，保证了调速精度及动静态性能；采用SVPWM技术和消谐算法，输出波形更接近图1变频调运工作原理图于正弦波，对电网谐波污染小；变频调速技术有可靠性高、节约能源、调速范围(2)采用最新一代的电力电子器件——集成门极广、工作挣l生好、调速精度高及调速平滑性好等特点。换流晶闸管IGCT作为主要开关器件，具有通态压降内馈斩波