高壓變頻器的結(jié)構(gòu)和功能介紹 變頻器柜廠家經(jīng)驗(yàn)分分享
l、變壓器柜構(gòu)成：
變壓器柜內(nèi)主要為高壓隔離移相變壓器。以6 kV高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)為例，當(dāng)采用1700V級(jí)的IGBT時(shí)，功率柜中每相由6個(gè)功率單元組成。這些單元皆由隔離移相變壓器二次側(cè)供電，且二次側(cè)依次相差一個(gè)相位差，可實(shí)現(xiàn)多重化串聯(lián)整流。在移相變壓器的一次側(cè)中，各折算的二次側(cè)電流疊加后，其電流波形非常逼近正弦波，因此對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾非常小，完全滿足國(guó)際、國(guó)內(nèi)包括IEEE.519-1992和GB/T14549-93在內(nèi)各種標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)，也改善了系統(tǒng)的功率因數(shù)。
變壓器柜中同時(shí)包括溫度監(jiān)測(cè)控制器的測(cè)溫點(diǎn)（其溫控器安裝在控制柜內(nèi)），它實(shí)時(shí)循環(huán)監(jiān)測(cè)各相繞組的溫度，當(dāng)溫度高于預(yù)定設(shè)置值時(shí)，會(huì)啟動(dòng)變壓器柜下部的6個(gè)冷卻風(fēng)扇。同時(shí)，變壓器溫度監(jiān)測(cè)控制器會(huì)及時(shí)在變壓器故障時(shí)，把信息立即反饋給控制柜，保證了變壓器的可靠運(yùn)行。
(技術(shù)咨詢熱線：18871-09-1455   07-10-3540669   王經(jīng)理）
2、功率柜構(gòu)成：
功率柜是變頻器功率主電路核心的部分，它由多個(gè)完全相同的功率單元組成，各功率單元的輸出電壓串聯(lián)疊加后組成輸出到電機(jī)的三相電壓。功率單元中的主功率器件為IGBT，所采用的IGBT耐壓為1700V級(jí)的IGBT。
以6kV的高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng)為例，當(dāng)采用1700V的IGBT時(shí)，每相中包含5個(gè)或6個(gè)功率單元，而每個(gè)功率單元的輸出電壓為交流693V，則相電壓為6×693，即3464V，相應(yīng)的，其線電壓為6kV。
若所設(shè)計(jì)的裝置為10kV變頻調(diào)速系統(tǒng)，采用的器件也是1700V級(jí)的IGBT，則每相中包含8個(gè)或9個(gè)功率單元。
通過采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制技術(shù)，使得輸出到電機(jī)的電壓波形非常接近正弦波，諧波含量小，dv/dt小，無須額外增加濾波器，可以直接輸出到普通異步電動(dòng)機(jī)，且對(duì)變頻器到電機(jī)的電纜長(zhǎng)度沒有要求。
功率單元和控制柜之間通過高速可靠的光纖進(jìn)行通信，可有效避免電磁干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。
3、控制柜構(gòu)成：(技術(shù)咨詢熱線：18871-09-1455   07-10-3540669   王經(jīng)理）
控制柜是整個(gè)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心，它根據(jù)用戶在本地或遠(yuǎn)程的操作和設(shè)置，并采集系統(tǒng)中電壓、電流模擬量，及各開關(guān)量，進(jìn)行邏輯處理和計(jì)算后，決定并控制各功率單元的動(dòng)作，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)電機(jī)，滿足輸出要求。
控制柜中包括不間斷電源UPS、斷路器、可編程邏輯控制器PLC、DSP 控制板、IO板、光纖板、液晶操作人機(jī)界面及控制按鈕、開關(guān)等。其中，所有的計(jì)算在 DSP 控制板中進(jìn)行�？刂坪诵臑�*設(shè)計(jì)的雙DSP（數(shù)字信號(hào)處理器），并輔之以FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）和CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件），它們的采用不但可進(jìn)行高速運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能，而且還大大簡(jiǎn)化了控制電路的設(shè)計(jì)，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。
4、高壓變頻器的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)
高壓變頻器串聯(lián)H橋高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)組成部分包括變壓器柜，功率柜，控制柜及開關(guān)柜可選，針對(duì)800KW以下的我公司采用了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，不便保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，而且更加緊湊，降低了對(duì)用戶的安裝空間的要求，（功率柜的數(shù)量隨裝置的具體的容量而不同。  
5、變頻器安裝
變頻器采用底部進(jìn)出線方式，從正面看，高壓進(jìn)線孔位于變壓器柜后部居中的位置，高壓出線及二次進(jìn)出線電纜孔位于單元柜后部居左的位置。變頻器應(yīng)安裝在電纜溝上，變頻器安裝在10#槽鋼焊接的底座上，通過點(diǎn)焊方式將其固定在安裝槽鋼上，槽鋼需可靠接地，接地電阻不得大于4Ω。變頻器在正面操作，二次接線室在正面。為了保證操作、維護(hù)的方便性和通風(fēng)散，熱效果，變頻器正面距墻距離不小于1.5米，背面和頂部距墻距離不小于1米。室內(nèi)冷卻方式：若采用空調(diào)制冷，則空調(diào)容量不小于平均負(fù)載功率×1.6%為空調(diào)的匹數(shù)；若采用排風(fēng)方式，則每個(gè)風(fēng)機(jī)排風(fēng)量不小于1m3/s。