通用高压变频器的选型参考供电器

通用高压变频器的选型参考

通用高压变频器的选型参考 2011： 交流高压变频器从用途上一般分为两种，一种是通用型高压频变器，主要用于节能应用；另一种是工艺应用，即生产过程要求电机必须调速，节能在决策中起次要的作用。当今中国，节能减排是基本国策，而高压变频器是电机传动系统节能的最易于实施，效果最好的方式，导致了市场对节能型通用高压变频器的广泛需求。这里主要对通用型高压c的选型提出一些参考意见。 　　　　交流高压变频器从用途上一般分为两种，一种是通用型高压变频器，主要用于节能应用；另一种是工艺应用，即生产过程要求电机必须调速，节能在决策中起次要的作用。当今中国，节能减排是基本国策，而高压变频器是电机传动系统节能的最易于实施，效果最好的方式，导致了市场对节能型通用高压变频器的广泛需求。这里主要对通用型高压变频器的选型提出一些参考意见。　　通用型高压变频器从拓扑结构上说，主要分为单元串联多电平型、PWM电流源型、三电平型、负载换流型（LCI）几个大类。　　1.单元串联多电平型　　此种变频器采用多个低压的功率单元串联实现高压，输入侧的降压变压器采用移相方式，可有效消除对电网的谐波污染，输出侧采用多电平正弦PWM技术，可适用于任何电压的普通电机，另外，在某个功率单元出现故障时，可自动退出系统，而其余的功率单元可继续保持电机的运行，减少停机时造成的损失。系统采用模块化设计，可迅速替换故障的功率单元，这样用户如果有备用的单元，则可以自行进行维护。这种变频器可以根据用户的电压决定串联单元数目的多少，可以实现任意的电压输出，因此对于改造项目非常适宜。单元串联多电平型变频器在我国市场上新售的变频器中占绝大多数。国内厂家以利德华福为代表，国外厂家以西门子-罗宾康为代表。　　单元串联多电平型变频器实现能量回馈比较复杂（每个单元都要实现），目前也有国内厂家在进行尝试，并有样机推出。　　2.PWM电流源型　　电流源型逆变部分采用SGCT直接串联解决耐压问题，直流部分用电抗器储存能量，目前的技术水平可以做到7.2kV输出电压，所以适应国内大部分电压为6kV这一现状。电流源型变频器输入侧采用晶闸管整流，功率因数比较低；后来，开发出了双PWM型式，用SGCT整流，解决了这个问题，并将电网侧的变压器用电抗器代替。电流源型变频器依据电网的相位进行整流控制，对电网的波动比较敏感；由于采用电流控制，输出滤波器的设计比较麻烦，而两电平变频器的共模电压和谐波、dv/dt问题较突出，所以对电机的要求较高。电流源型变频器有可回馈能量的优点，在需要快速制动的场合有竞争优势。电流源型变频器的成本较高，目前只有美国ROCKWELL公司提供这个产品。　　3.三电平型变频器　　三电平型变频器采用钳位电路，解决了两只功率器件的串联的问题，并使相电压输出具有三个电平。三电平逆变器的主回路结构环节少，虽然为电压源型结构，但易于实现能量回馈。三电平变频器在国内市场遇到的最大难题是电压问题，其最大输出电压达不到6kV，而国内的电网大多是6kV和10kV。目前，ABB公司推出的ACS5000系列，实际上是三电平变频器与单元串联多电平变频器的结合，每个单元都是三电平的桥臂，而只有一级单元串联。这种结构解决了6kV电机调速的需要，成本较高，只在大功率场合有竞争优势。　　4.LCI（负载换流变频器）　　这种变频器，实际上是电流源型变频器，采用晶闸管整流和逆变，电抗器作为储能环节。由于晶闸管不能自关断，因此必须依靠负载电机的反电势，电机一般都使用同步电机。这种变频器一般仅适用于超大功率的电机，在国内应用较多的是大型电机的启动，如高炉风机、烧结风机的软启动等；电机启动成功以后，投入工频电网运行，变频器则退出运行。　　选购的注意事项：　　用户应首先了解各个变频器厂家变频器的适用性，可靠性，并根据自己工厂的现状、工艺和负载的需要、资金能力、操作人员的水平，选择合适的变频器。目前高压变频器市场相对较混乱，许多新进入的厂家苦于业绩的困扰，不惜降价争夺市场，但是，一旦市场出现变化，他们将立即退出这个行业，因此，用户选择低价产品，可能造成日后维护的问题；应对厂家的经营理念、经营的稳定性、产品的市场状况、服务的能力做充分的了解。　　高压变频器的选型应采用理性的思维。由于用户不是很理解，有些厂家的宣传，往往把一些基本功能用另外的方式突出，说成是自己的特色，因此用户要多加比较。另外，要充分考虑产品的配置，配置对成本的影响比较大；除变频器以外的附加配置，不要被一些厂家误导，造成不必要的浪费。还应该考虑日后的维护，有些厂家的维护费用较高，一旦问题较多，用户是难以承担的。

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