高压电机及调速方式原理介绍
高压变频器基本知识
• 电解电容的容量比低压变频器要大,因为单元为 单相输出,全靠电解电容来进行无功电流的交换, 而低压变频则是三相输出,无功可以相互抵消。 设计时一般按1A=90UF计算。
• 3. 变压器柜
• 主要为移相干式变压器。给功率单元的工作提 供独立的三相输入电压,功率单元之间及变压器 二次绕组之间相互绝缘。二次绕组为多个相互绝 缘的绕组,全采用星形绕法,绕组分成三个相位 组相位差为10°,形成了36脉冲整流电路结构。 可以不加任何谐波滤波器就能满足总输入电流谐 波小于5%的要求。输出采用载波移相脉宽调制技 术,总输出电压谐波小于5%。输入输出谐波均能 满足国家标准GB/T14549—93的要求,噪音低, 温升低,不会引起电机的转矩脉动,对电机没有 特殊要求。
• 2.3高-高型变频器
• 我们所用的变频器结构即为高-高型变频器, 下面介绍一下基本原理
• 三.风光高压变频器的原理及结构
• 我们公司高压变频器分为6KV系列和 10KV系列,3KV系列的也有。高压变频器 的拖动对象鼠笼式三相异步电机,负载多 为风机,水泵类,节能效果比较明显。
• 我们高压变频器采用高-高型模式,每相 采用低压功率单元串接组成,由一个多绕组 的移相隔离变压器供电,通过高速微处理 器来实现对变频器控制。
• 4. 旁路柜
• 也就是所说的开关柜,主要是实现工/变频 转换。目的是当变频器发生故障时,可以 将电机切换到工频运行,不影响生产。
• 对于一拖一的旁路柜主回路图如下:
• 所用主要器件(一拖一为例) • 机械闭锁:1个 JSXN(G)-3 • 高压隔离开关: 3个 GN19-10/400-12.5 • 真空接触器: 2个 JCZ5-7.2(12)/ A• 中间继电器:若干 MA406A-44 • 限流电阻:RXHG-60Ω-3KW 1个
中高压变频器工作原理
中高压变频器工作原理
中高压变频器是一种用于调节电动机速度的设备,广泛应用于工业领域。
本文
将介绍中高压变频器的工作原理及其应用。
一、工作原理
中高压变频器主要由整流器、滤波器、逆变器、控制电路等部分组成。
其工作
原理如下:
1.整流器:
–将交流电源转换为直流电源,用于供电给逆变器。
2.滤波器:
–对整流器输出的直流电进行滤波,去除波动,确保逆变器获得稳定的直流电源。
3.逆变器:
–将直流电源转换为交流电源,实现电机转速调节。
–逆变器通过调节输出频率和电压的方式来控制电机的转速。
4.控制电路:
–监测反馈信号,控制逆变器输出的频率和电压,实现对电机速度的精准控制。
–控制电路通常采用闭环控制,根据电机的负载和运行状态动态调整输出信号。
二、应用场景
中高压变频器在工业生产中起着至关重要的作用,主要应用于以下场景:
1.风机应用:
–在工业通风系统中,中高压变频器可以根据实际需要调节风机的运行速度,实现能耗优化和系统稳定运行。
2.泵类应用:
–在水泵系统中,中高压变频器可以根据水压需求调节泵的转速,提高系统的节能性能,延长泵的使用寿命。
3.压缩机应用:
–中高压变频器可以根据空气压缩机的工作需求调节其转速,实现更高效的压缩过程,提高生产效率。
结语
中高压变频器作为电机调速的重要设备,通过整流、滤波、逆变、控制电路等
部分的协同工作,实现了对电机运行速度的精确控制,广泛应用于工业自动化领域。
希望通过本文的介绍,读者能更好地了解中高压变频器的工作原理及应用场景。
高压变频器的调速方式与技术特征
高压变频器的调速方式与技术特征高压变频器的调速方式主要有以下几种:1液力耦合器方式。
即在电机和负载之间串入一个液力耦合装置,通过液面的高低调节电机和负载之间耦合力的大小,实现负载的速度调节;2串级调速。
串级调速必需采用绕线式异步电动机,将转子绕组的一局部能量通过整流、逆变再送回到电网,这样相当于调节了转子的内阻,从而改变了电动机的滑差;由于转子的电压和电网的电压一般不相等,所以向电网逆变需要一台变压器,为了节省这台变压器,现在国内市场应用中普遍采用内馈电机的形式,即在定子上再做一个三相的辅助绕组,专门接受转子的反馈能量,辅助绕组也参与做功,这样主绕组从电网吸收的能量就会减少,达到调速节能的目的3高低方式。
由于当时高压变频技术没有解决,就采用一台变压器,先把电网电压降低,然后采用一台低压的变频器实现变频;对于电机,则有两种办法,一种办法是采用低压电机;另一种办法,则是继续采用原来的高压电机,需要在变频器和电机之间增加一台升压变压器。
上述三种方式,发展到目前都是比拟幼稚的技术。
液力耦合器和串级调速的调速精度都比较差,调速范围较小,维护工作量大,液力耦合器的效率相比变频调速还有一定的差异,所以这两项技术竞争力已经不强了至于高低方式,能够达到比拟好的调速效果,但是相比真正的高压变频器,还有如下缺点:效率低,谐波大,对电机的要求比拟严格,功率较大时(500KW以上)可靠性较低。
高低方式的主要优势在于成本较低。
虽然有人提出了其他不同的高压变频器解决方案,但大都不具有明显的可行性,或者说不具有将上述三种主流变频器结构取而代之的潜力。
随着高压变频器成本的进一步降低,中等功率市场,高低型变频器将会退出竞争,而只关注于较小功率的场所。
对于单元串联多电平型变频器,主要缺点是变流环节复杂,功率元器件数目多,体积略大一些,但是其他方式不能解决国内应用的需要,高压器件应用的可靠性还不是太高的情况下,其竞争优势在最近的一段时期内,可能还是无法替代的三电平型变频器由于输出电压不高的问题,主要的应用范围应该是一些特种领域,如轧钢机、轮船驱动、机车牵引、提升机等等,这些领域的电机都是特殊定制的电压可以不是规范电压。
高压大功率交流电机变频调速与液力耦合器调速系统比较
高压大功率交流电机变频调速与液力耦合器调速系统比较摘要:本文综合对比了工业用高压大功率交流电机变频调速与液力耦合器调速系统的组成、造价、国内用于锅炉给水系统/风机的使用状况、设计经验,明确了两种方案各自的优势。
关键词:高压大功率交流电机变频调速液力耦合器调速基本原理[1]变频调速系统中,电动机转轴与负载直接相连,电动机供电侧与变频器输出端直接相连。
变频器通过控制电机的供电频率,达到改变电机转速的目的。
电机可以实现相当宽的频率范围内无级调速,而且在全范围内具有优异的效率和功率因数特性。
液力耦合器系统中,电动机转轴与液力耦合器输入轴相连,而液力耦合器的输出轴与负载直接相连。
电动机通过液力耦合器的输入轴拖动其主动工作轮,对工作油进行加速,被加速的工作油再带动液力耦合器的从动工作涡轮,把能量传递到输出轴和负载,通过控制工作腔内参与能量传递的工作油多少来控制输出轴的力矩,达到控制负载的转速的目的。
因此液力耦合器也可以实现负载转速无级调节。
系统组成比较主体设备附属设备(按一台泵组考虑、不含控制部分、不含就地显示仪表)注:TE-温度传感器基础设施及附属设备设施(按一台泵组考虑)4. 控制系统I/O点数(按三台泵组考虑、不考虑工艺系统联锁点数)三、造价比较两个系统总造价差别约100万元,其中主体设备差别约60万元,基础设施与附属设备设施造价差别约40万元,主要是变频器柜价格较液力耦合器高60余万,现场变频器室造价约40万元,因此液力耦合器调速系统具有较明显的成本优势。
主体设备造价比较变频调速系统按两套泵组配两台变频器,一套泵组配软启动考虑。
液力耦合器调速系统按三套泵组配三台液力耦合器考虑。
2.附属设备造价比较附属设备按三套泵组考虑,液力耦合器调速系统不含调速检测设备,均不含测振联锁检测设备,不含工艺系统联锁及控制设备,电缆按差价考虑。
3. 基础设施及附属设备设施造价比较变频调速系统:按现场设高压变频器室考虑,空调按压缩机空调考虑。
电动机调速原理
电动机调速原理
电动机调速原理是指通过改变电机的运行参数来实现电机转速的调节。
常见的调速原理有电压调速、电流调速、频率调速和转子电阻调速等。
电压调速是通过改变电机输入端的电压来实现调速的原理。
当电机负载变化时,通过调节电压的大小来改变电机的转矩,从而实现电机的调速。
电流调速是通过改变电机输入端的电流来实现调速的原理。
电机的转矩正比于电机的输入电流,因此通过控制电机的输入电流大小来实现调速。
频率调速是通过改变电机输入端的频率来实现调速的原理。
电机的转速和输入频率成正比,因此通过改变输入频率来实现电机的调速。
转子电阻调速是通过改变电机转子电阻来实现调速的原理。
通过调节转子电阻的大小,可以改变电机的转矩,从而实现电机的调速。
以上是常见的电动机调速原理,不同的调速原理适用于不同的场合,根据实际需求选择合适的调速方法可以实现电机的稳定运行和所需转速的调节。
高压变频器的工作原理
高压变频器的工作原理高压变频器是一种用于控制交流电动机转速的设备,它通过改变电源频率来实现电机的调速。
在工业生产中,高压变频器被广泛应用于各种设备和机械中,其工作原理十分复杂,但总体来说可以分为三个主要部分,整流器、逆变器和控制系统。
首先,整流器将交流电源转换为直流电源。
当电源输入高压变频器时,整流器将交流电源通过整流电路转换为直流电源,这样就为后续的逆变器提供了稳定的直流电源。
接下来,逆变器将直流电源转换为可变频率的交流电源。
逆变器是高压变频器的核心部件,它通过控制晶闸管或者功率管的开关状态,将直流电源转换为可变频率的交流电源,从而控制电机的转速。
逆变器可以根据控制系统发送的指令,实时调整输出的频率和电压,从而实现对电机的精确控制。
最后,控制系统对逆变器进行控制和监测。
控制系统是高压变频器的大脑,它接收来自外部的控制信号,根据设定的参数和逻辑关系,向逆变器发送控制指令,并监测电机运行状态。
控制系统通常采用微处理器或者专用的控制芯片,具有较高的计算和响应速度,可以实现对电机的精确控制和保护。
总的来说,高压变频器通过整流器将交流电源转换为直流电源,然后经过逆变器将直流电源转换为可变频率的交流电源,最后通过控制系统实现对电机的精确控制。
这种工作原理使得高压变频器可以广泛应用于各种需要调速控制的场合,提高了设备的运行效率和可靠性。
除了以上基本原理外,高压变频器还具有许多先进的特性,比如过载保护、失速保护、自诊断功能等,这些特性使得高压变频器在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
随着科技的不断进步,高压变频器的工作原理也在不断改进和完善,为工业生产带来了更多的便利和效益。
综上所述,高压变频器的工作原理十分复杂,但总体来说可以分为整流器、逆变器和控制系统三个主要部分。
它通过将交流电源转换为可变频率的交流电源,实现对电机的精确控制,提高了设备的运行效率和可靠性。
随着科技的不断进步,高压变频器的工作原理也在不断改进和完善,为工业生产带来了更多的便利和效益。
高压变频器的工作原理与性能特点
高压变频器的工作原理与性能特点一、工作原理高压变频器是一种用于改变电源电压和频率的电力调节设备,主要用于控制高压电机的转速和扭矩。
其工作原理基于电力电子技术和控制理论。
1. 输入电源:高压变频器通过接入输入电源,将交流电转换为直流电。
2. 整流器:直流电进入整流器,通过整流器将电流转换为直流脉动电流。
3. 滤波器:直流脉动电流通过滤波器进行滤波,去除脉动成分,使电流变得更加稳定。
4. 逆变器:滤波后的直流电通过逆变器,将直流电转换为交流电。
逆变器采用高频开关技术,通过控制开关管的导通和截止,改变输出电压的幅值和频率。
5. 控制系统:高压变频器的控制系统通过对逆变器的开关管进行精确控制,调节输出电压和频率,实现对电机的转速和扭矩的精确控制。
二、性能特点1. 高效节能:高压变频器采用先进的电力电子技术,能够实现电机的无级调速,避免了传统的机械调速方式带来的能量浪费。
通过调整电机的工作频率,使其在不同负载条件下以最佳效率运行,从而实现高效节能。
2. 精确控制:高压变频器具有精确的转速和扭矩控制能力。
通过控制系统对逆变器的开关管进行精确控制,可以实现对电机转速和扭矩的精确调节,满足不同工况下的需求。
3. 转矩输出平稳:高压变频器具有良好的转矩输出特性,能够在不同负载条件下保持稳定的输出转矩。
通过控制系统对逆变器的开关管进行精确控制,能够实现电机的平稳启动和运行,避免了传统的机械调速方式带来的转矩波动问题。
4. 过载能力强:高压变频器具有较强的过载能力,能够在短时间内承受较大的负载冲击。
通过控制系统对逆变器的开关管进行精确控制,能够实现电机的过载保护和自动限流,保证设备的安全可靠运行。
5. 多功能应用:高压变频器具有多种功能,可以满足不同应用场景的需求。
例如,可以实现电机的正反转控制、定速控制、定位控制等功能,广泛应用于机械制造、石油化工、电力、冶金等领域。
6. 维护方便:高压变频器采用先进的故障诊断和保护功能,能够实时监测设备的运行状态,及时发现故障并进行报警。
高压电动机自动化控制原理及电气调试技术
高压电动机自动化控制原理及电气调试技术摘要:电动机在生产中是不可或缺的,几乎每一种机器都要用到,随着技术的腾飞,电动机的自动化已经逐渐成为当今工业发展的主要方向。
电动机在起动时,起动电流一般很大,起动瞬间电流也会对线路及其它装置造成影响,所以在起动和工作时,一般都是由变频调速装置来控制。
同时,高压电动机长期超负荷运行,会对电动机造成很大的损伤,所以电动机的安全问题日益突出。
因此,本文将对高压电动机自动化控制原理及电气调试技术进行探究。
关键词:高压电动机;自动化控制;电气调试引言电动机是电力系统的重要组成部分,在工业中起着举足轻重的作用。
在工业生产中,几乎每一种机械的传动都离不开电动机。
以往,电动机控制一般采用人工切换方式,其控制精度不高,对生产效率有一定的影响。
随着自动化技术的升级,对高压电动机控制的要求越来越高,自动化程度也越来越高。
利用信号输入,对电动机的工作进行控制,可以进一步改善电动机的控制精度。
采用该系统,可使设备24小时连续工作,节约大量的人力物力,使生产效率得到进一步的提高。
在自动控制系统中,电动机的安全运行是一个非常重要的问题,为实现对电动机的自动控制,需要对其进行更好的保护。
1高压电动机电气调试目的及内容在生产操作时,技术人员需要对高压电动机进行电气调试,以保证其在完全安全的条件下工作,即使是在不同的使用需求下,也能保证装置无任何操作上的差错,所以对电力系统的调试是十分必要的。
高压电动机的调试工作包括:高压电动机、真空接触器、电缆、高压避雷器以及高压逆变器的调试。
在进行调试前,应明确设备的调试范围,并改善其工作稳定性,以达到自动控制的要求。
在技术人员设定综合防护装置参数时,应与高压电器制造说明书中所述的参数设定相一致。
在调试过程中,还需进行二次电路模拟和高电压可视化的调试,在这段时间内,工作指令应该是正确的。
在进行调试时,技术人员应严格遵守试验技术规范和技术要求,并在高电压下进行高电压的调试前后进行绝缘电阻测试。
高压变频器的原理及应用
高压变频器的原理及应用前言高压变频器是一种电器设备,用于将电源的交流电转换成可调节频率和电压的交流电。
它在工业领域有着广泛的应用,可以用于驱动各种高压电机,实现节能和精确控制。
本文将介绍高压变频器的原理和应用。
高压变频器的原理高压变频器的原理主要包括三个方面:整流、逆变和PWM调制。
1.整流:高压变频器首先对输入的交流电进行整流,将交流电转换为直流电。
这一步通常使用整流桥电路完成,包括多个可控整流器。
整流过程中,可以通过控制整流器的导通和关断时机,实现对输出直流电电压的控制。
2.逆变:经过整流后得到的直流电,需要进一步经过逆变处理,将其转换为可调频率和电压的交流电。
逆变主要通过逆变器完成,逆变器是由多个功率开关器件组成的,如晶闸管、IGBT等。
逆变器将直流电转换为高频交流电,在输出电压上通过调节逆变器的开关器件通断时机来实现。
3.PWM调制:高压变频器通过PWM(脉宽调制)技术对逆变器的开关器件进行控制,从而实现对输出电流、电压的精确控制。
PWM调制会根据输入的控制信号生成一系列脉冲宽度可调的波形,用于控制逆变器开关器件的导通和关断。
通过调节这些脉冲的脉宽和频率,可以控制输出电压和频率的大小。
常用的PWM调制方式有SVM(空间矢量调制)和SPWM(正弦波脉宽调制)。
高压变频器的应用高压变频器在工业领域的应用十分广泛,主要用于电机的调速控制和节能改造。
以下是一些典型的应用场景:1.水泵控制:高压变频器可以用于水泵的调速控制,根据需要调整输出频率和电压,以实现对水泵的精确控制。
例如,在供水系统中,可以根据不同的需求调整水泵的工作频率和电压,节约能源和延长设备寿命。
2.风机控制:高压变频器广泛应用于工业风机的调速控制。
通过调整输出频率和电压,可以灵活地控制风机的转速和风量。
这对于一些需要根据工艺需求随时调整风机转速的场合非常有用,比如空调系统、通风系统等。
3.压缩机控制:高压变频器也常用于压缩机的调速控制。
高压电机的调速性能技术介绍
高压电机的调速性能技术介绍本文转载自电机维修液力耦合器在电机轴和负载轴之间加入叶轮,调治叶轮之间液体(一样平常为油)的压力,达到调治负载转速的目的。
这种调速要领实质上是转差功率消耗型的做法,其主要缺点是随着转速下降服从越来越低、必要断开电机与负载进行安装、维护工作量大,过一段时间就必要对轴封、轴承等部件进行调换,现场一样平常较脏,显得设置装备摆设层次低,属镌汰技术。
晚期对换速技术比力感兴味的厂家,或者是因为当初没有高压调速技术可以选择,或者是思量到成本的因素,对液力耦合器有一些应用。
如自来水公司的水泵、电厂的锅炉给水泵和引风机、炼钢厂的除尘风机等。
现在,一些老的设置装备摆设在改革中已经渐渐被高压变频替换掉。
崎岖高型变频器变频器为高压变频器,采用输入降压变压器和输入升压变压器完成与高压电网和电机的接口,这是其时高压变频技术未成熟时的一种过渡技术。
由于高压变频器电压低,电流却不大概无限制的上升,限制了这种变频器的容量。
由于输入变压器的存在,使系统的服从低落,占空中积增大;另外,输入变压器在低频时磁耦合本领减弱,使变频器在启动时带载本领减弱。
对电网的谐波大,如果采用12脉冲整流可以减少谐波,但是餍足不了对谐波的严格要求;输入变压器在升压的同时,对变频器孕育发生dv/dt也同等放大,必须加装滤波器才气实用于平凡电机,不然会孕育发生电晕放电、绝缘破坏的环境。
如果采用特殊的变频电机可以避免这种环境,但是就不如采用崎岖型的变频器了。
崎岖型变频器变频器为高压变频器,输入侧采用变压器将高压变为高压,将高压电机换掉,采用特殊的高压电机,电机的电压水平多种多样,没有统一尺度。
这种做法由于采用高压变频器,容量也比力小,对电网侧的谐波较大,可以采用12脉冲整流减少谐波,但是餍足不了对谐波的严格要求。
在变频器呈现故障时,电机不克不及投入到工频电网运行,在有些不克不及停机的场所应用会有题目。
另外,电机和电缆都要调换,工程量比力大。
电机调速原理
电机调速原理
电机调速原理是指通过改变电机输入电压、频率、电流或者改变电机的机械负载来使电机达到所需转速的控制方法。
调速的目的是为了满足不同工况下对转速的要求,从而实现电机在不同场合下的最佳性能。
在实际应用中,常见的电机调速方法包括电压调制调速、频率调制调速、电流控制调速、机械负载调速等。
其中,电压调制调速是指通过改变电机的输入电压来调节转速。
通过降低或增加电压的大小,可以改变电机的输出转矩和速度。
频率调制调速是指通过改变输入电压的频率来调节转速。
通过改变电压的频率,可以改变电机的输出频率和速度。
电流控制调速是指通过改变电机的输入电流来调节转速。
通过增大或减小电流的大小,可以改变电机的输出转矩和速度。
机械负载调速是指通过改变电机的机械负载来调节转速。
通过增大或减小机械负载的大小,可以改变电机的输出转矩和速度。
在电机调速中,通常需要借助调速器或控制器来实现对电机的调节。
调速器通过调整输入电压、频率、电流或者机械负载的大小,控制电机的输出转矩和速度。
而控制器则通过对调速器的控制信号进行调节,实现对电机的精确控制。
总而言之,电机调速原理是通过改变电机输入电压、频率、电流或机械负载来调节电机的转速。
通过合理选择和控制调速器和控制器,可以实现对电机的精确控制,满足不同工况下对转速的要求。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理
高压变频器是一种用于调节电机转速的设备,它通过改变电源频率来控制电机
的转速,广泛应用于工业生产中的各种设备。
高压变频器的工作原理是基于电力电子技术和控制理论,下面将详细介绍高压变频器的工作原理。
首先,高压变频器的核心部件是功率电子器件,如IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等。
当交流电源输入高压变频器时,首先会经过整流器将交流电源转换为直流电源,然后通过逆变器将直流电源转换为可调节的交流电源。
逆变器中的功率电子器件会根据控制信号的变化来改变输出电压和频率,从而实现对电机的调速控制。
其次,高压变频器通过控制电源频率来改变电机的转速。
在传统的交流电机中,电源频率决定了电机的转速,而高压变频器可以通过改变输出频率来实现对电机转速的精确控制。
通过调节逆变器中的PWM(脉冲宽度调制)信号,可以实现对电
机转速的平稳调节,从而满足不同工况下的需求。
此外,高压变频器还具有能耗节约和系统稳定性好的特点。
由于高压变频器可
以根据实际负载需求来调节电机转速,因此可以实现能耗的有效节约。
同时,高压变频器还可以通过对电机的保护和监控功能来提高系统的稳定性,保障设备的安全运行。
总的来说,高压变频器是一种通过改变电源频率来控制电机转速的设备,其工
作原理基于电力电子技术和控制理论。
通过功率电子器件的控制,可以实现对电机转速的精确调节,从而满足不同工况下的需求。
同时,高压变频器还具有能耗节约和系统稳定性好的特点,对工业生产具有重要的意义。
希望通过本文的介绍,读者对高压变频器的工作原理有了更深入的了解,为工
业生产中的设备调速提供了一种重要的技术手段。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理高压变频器是一种用于控制电机转速和电源电压的电力调速设备。
它通过改变电源电压的频率来实现对电机的调速,广泛应用于工业生产中的各种机械设备。
高压变频器的工作原理主要包括三个方面:电力传输、电流控制和频率调节。
首先,我们来看一下高压变频器的电力传输原理。
高压变频器主要包含直流侧和交流侧两部分。
在直流侧,交流电源经过整流电路转换为直流电源,然后通过滤波电路对直流电进行平滑处理,最后送至逆变器。
逆变器是变频器的关键部件,它将直流电转换为交流电,并通过适当的控制方法输出变频电压给交流侧。
在交流侧,变频电压经过滤波电路进行平滑处理后,供给给电动机使用。
其次,高压变频器的电流控制原理。
在电机运行中,高压变频器通过对电机的电流进行控制,实现对电机的调速。
变频器通过测量电机的工作电流,并对其进行调整,从而达到设定的电流控制目标。
当电机需要增大转矩时,变频器会增加输出电流;当电机需要减小转矩时,变频器会减小输出电流。
通过这种方式,变频器可以对电机的工作状态进行精确控制,确保电机可以按照要求稳定运行。
最后,高压变频器的频率调节原理。
高压变频器可以通过改变输出变频电压的频率,来实现对电机转速的调节。
通常情况下,电机的转速与电源电压的频率成正比关系。
通过调节变频器输出电压的频率,可以改变电机的转速。
变频器内部有一个频率控制回路,可以根据用户的要求,将输入电源的频率转变为所需的输出频率,并通过输出变频电压实现对电机转速的调节。
综上所述,高压变频器的工作原理主要包括了电力传输、电流控制和频率调节三个方面。
它通过改变电源电压的频率实现对电机的调速,从而满足不同工况下电机的运行要求。
在工业生产中,高压变频器的应用可以提高设备的运行效率和可靠性,降低能源消耗,实现更加精准和可控的生产过程。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理一、引言高压变频器是一种电力变频调速装置,广泛应用于工业领域,用于控制和调节电动机的转速。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理和组成部分。
二、工作原理高压变频器主要由整流器、滤波器、逆变器和控制系统四个部分组成。
其工作原理如下:1. 整流器整流器将交流电源转换为直流电源。
在高压变频器中,通常采用三相全控整流桥电路,将输入的三相交流电转换为直流电。
2. 滤波器滤波器用于平滑整流后的直流电信号,减小电流的脉动。
常见的滤波器包括电容滤波器和电感滤波器,可以有效降低直流电的纹波系数。
3. 逆变器逆变器将直流电信号转换为交流电信号,供给电动机。
逆变器通过控制开关管的导通和关断,改变输出电压的频率和幅值,从而实现对电动机的调速。
4. 控制系统控制系统是高压变频器的核心部分,用于监测和控制变频器的运行状态。
控制系统通常由微处理器和相关电路组成,可以根据设定的参数对变频器进行精确的控制。
三、高压变频器的优势高压变频器具有以下几个优势:1. 节能效果显著通过调整电动机的转速,高压变频器可以实现精确的调速控制,避免了传统的阀门调节方式中的能量损耗,从而提高了能源利用效率。
2. 提高设备的可靠性和寿命高压变频器可以通过控制电机的起动和停止过程,减少电机的启动冲击和机械应力,延长设备的使用寿命。
3. 提高生产效率高压变频器可以根据生产工艺要求实现精确的转速控制,从而提高生产线的生产效率和产品质量。
4. 减少维护成本高压变频器具有自动故障检测和保护功能,可以实时监测电机的运行状态,及时发现故障并采取相应的措施,减少了设备的维护成本。
四、案例分析以某化工厂为例,该厂使用高压变频器控制反应釜的搅拌电机。
通过使用高压变频器,该厂实现了对搅拌电机的精确调速控制,避免了传统的阀门调节方式中的能量损耗。
同时,高压变频器还具备故障检测和保护功能,可以及时发现电机运行异常,并采取相应的措施,提高了设备的可靠性和寿命。
该厂的生产效率得到了显著提升,维护成本也大幅度降低。
浅析高压电机变频改造
浅析高压电机变频改造摘要:旨在讨论高压电机变频技术的变频、节能原理,并对变频技术的安全性及优势进行了阐述,总结出了高压电机变频的意义。
关键词:高压电机变频原理安全性意义高压交流变频调速技术为90年代以来迅速发展起来的一种新型的电力传动调速技术,在高压交流电动机的变频调速领域得到了广泛应用,其技术与性能优于其它任何一种调速方式,变频调速凭借其显著的高效率、高精度、高节能效益、宽范围的调速性能,以及完善的电力电子保护功能,易于实现自动的通信功能,得到了广泛的推广与应用。
1、节能原理1.1 变频原理高压变频器采用先进的功率单元进行串联叠加的方式,主电路的开关元件为大功率IGBT,空间矢量多重化的PWM技术,由数个单元串联形成每相,每个功率单元所输出的电压波形以及其串联后输出的相电压波形,能够得到数十个不同的等级电压,在增加电压等级的同时,每个等级的电压值大大降低,从而减小了dv/dt 对电机绝缘的破坏,并极大的削弱了输出电压谐波的含量,由于电压等级数量的增加,也极大的改善了变频器的输出性能,输出波形几乎接近于正弦波,不存在电网污染,符合IEEE519—1992对电压、电流谐波失真的严格要求,因此“串联叠加”变频器对同一电网上用电的其他电器设备不会产生谐波干扰,纯净的功率输入能够免去耗时的谐波、共振分析,从而也节省了安装去除谐波装置的昂贵费用。
1.2 节能原理将循环泵电机改为变频调节,在输出量满足工艺要求的情况下,能够节约大量的电能,节电的比例可通过理论计算得出,通过泵与风机类负载的工作特性可知,其流量与转速成正比:,其电机轴功率与转速的立方成正比:。
由变频器的工作原理可知,其转速与频率成正比:,其中Q为流量,N为转速,P为轴功率为频率。
当频率由50Hz变为40Hz下降20%时,由可知轴的功率只有原来的51.2%,节约了48.8%。
以上只是在理想条件下的节电率,在实际使用工程中,由于各种运行工况的不同,节电效果也将会不一样,实际的节电效果和以上的计算结果将会有一定的出入,但从计算结果来看,节电效果较显著,值得改造。
高压变频器的工作原理与性能特点
高压变频器的工作原理与性能特点摘要:高压变频器是一种电力传动设备,广泛应用于工业生产中,用于控制高压电机的转速和转矩。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理和性能特点。
一、工作原理高压变频器是通过改变供电频率来控制电机的转速和转矩。
其主要由整流器、滤波器和逆变器组成。
1. 整流器:将交流电源进行整流,转换为直流电,并通过滤波电路获得平滑的直流电。
2. 滤波器:用于过滤直流电中的杂波和谐波,使输出电流更加稳定。
3. 逆变器:将直流电转换为交流电,输出频率和电压可根据需要调节。
逆变器通过将直流电切割成一系列窄脉冲,然后利用PWM 技术进行宽度调制,最终通过输出变压器将输出电压升压至所需的高压。
二、性能特点高压变频器具有以下几个显著的性能特点:1. 调速精度高:高压变频器通过改变输出频率来调节电机的转速,可实现平稳和精确的调速控制。
用户可根据需要随时调整电机的转速,满足不同生产过程的要求。
2. 能量效率高:高压变频器采用先进的调速控制技术,根据负载的需求提供合适的转矩输出,有效降低了能源消耗。
相比于传统的调速方式,高压变频器能够使电机在大部分时间内以高效率运行。
3. 负载适应性强:高压变频器具有良好的负载适应性,能够适应不同负载条件下的工作要求。
无论是启动大负载启动还是对瞬时负载的调整,高压变频器都能够迅速响应并提供适当的输出功率。
4. 控制方式多样:高压变频器支持多种控制方式,包括PID闭环控制、矢量控制、直接转矩控制等。
用户可根据实际需求选择合适的控制方式,实现更精确的转速和转矩控制。
5. 维护方便:高压变频器具有良好的故障诊断功能,可自动检测并报警,方便用户进行故障排查和维修。
同时,高压变频器还具。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理一、概述高压变频器是一种用于控制高压电机速度和转矩的电力调节装置。
它通过改变电机输入电压和频率,实现对电机的精确控制,从而实现对机械设备的精确调节。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理。
二、高压变频器的组成高压变频器主要由整流器、滤波器、逆变器和控制系统组成。
1. 整流器整流器将交流电源的电能转换为直流电能。
它采用整流桥电路,将交流电源的电压通过整流二极管变为直流电压。
2. 滤波器滤波器用于平滑整流器输出的直流电压,消除电压的脉动。
常见的滤波器包括电容滤波器和电感滤波器。
3. 逆变器逆变器将直流电压转换为交流电压,并通过控制交流电压的频率和幅值来控制电机的转速和转矩。
逆变器通常采用高频开关器件(如IGBT)来实现电压和频率的调节。
4. 控制系统控制系统是高压变频器的核心,它通过对逆变器的控制来实现对电机的精确控制。
控制系统通常由微处理器、传感器和运算器组成。
微处理器负责接收和处理各种输入信号,并根据设定的控制策略生成逆变器的控制信号。
传感器用于检测电机的转速、电流、温度等参数,并将其转化为电信号输入到微处理器中。
运算器用于执行各种运算,如PID控制算法,以实现对电机的精确控制。
三、高压变频器的工作原理高压变频器的工作原理可以分为三个步骤:整流、滤波和逆变。
1. 整流交流电源输入到整流器中,经过整流桥电路将交流电压转换为直流电压。
整流器的输出直流电压的大小取决于输入电压的大小和整流器的工作方式(如单相整流或三相整流)。
2. 滤波直流电压经过滤波器后,脉动电压得到平滑,变为稳定的直流电压。
电容滤波器通过将电容器连接在整流器输出端,利用电容器的充放电特性来消除电压的脉动。
电感滤波器通过将电感线圈连接在整流器输出端,利用电感线圈的自感性质来消除电压的脉动。
3. 逆变稳定的直流电压经过逆变器转换为交流电压,并通过控制逆变器的输出频率和幅值来控制电机的转速和转矩。
控制系统通过微处理器生成逆变器的控制信号,控制逆变器中的开关器件(如IGBT)的开关状态,从而改变输出电压的频率和幅值。
高压电机的运行原理
高压电机的运行原理
高压电机的运行原理主要包括两个方面:电磁感应和电力转换。
1. 电磁感应:高压电机中有一个定子和一个转子。
当定子通电时,形成磁场。
磁场会对转子中导体产生磁力,使转子开始转动。
转子上的导体经过齿轮机构或其他装置转动后,输出机械功。
2. 电力转换:高压电机通过将电能转化为机械能进行工作。
当定子通电时,电流经过定子绕组,产生磁场,并通过电枢线圈产生旋转磁场。
由于电枢线圈被配置在转子上,因此旋转磁场将转子带动旋转。
转子上的导体在磁场中感受到电磁力,电流开始在导体中流动,进而产生机械功。
同时,高压电机中还有一些辅助部件,如整流器和调速装置。
整流器用于将交流电源转换为直流电源提供给电机,调速装置则用于控制电机的转速和扭矩。
总的来说,高压电机通过电磁感应和电力转换的过程将电能转化为机械能,并且通过辅助装置进行电流的控制和调节,实现高压电机的正常运行。
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高压电机高压电机是指额定电压在1000V以上电动机.常使用用的是6000V和10000V电压,由于国外的电网不同,也有3300V和6600V的电压等级。
高压电机产生是由于电机功率与电压和电流的乘积成正比,因此低压电机功率增大到一定程度(如300KW/ 380V)电流受到导线的允许承受能力的限制就难以做大,或成本过高.需要通过提高电压实现大功率输出. 高压电机优点是功率大,承受冲击能力强;缺点是惯性大,启动和制动都困难.高压电机的用途:高压电动机可用于驱动各种不同机械之用。
如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它设备,供矿山、机械工业、石油化工工业、发电机等各种工业中作原动机用。
用以传动鼓风机、磨煤机、轧钢机、卷扬机的电动机应在订货时注明用途及技术要求,采用特殊的设计以保障可靠运行。
高压电机控制装置根据实际而定方式:电机容量大大小于电源容量且1000KW以下的可直接启动,这时的冲击电流是额定值的3-6倍.为了防止冲击电流过大,对于大电机必须考虑减少启动电流的启动方式:有串电抗启动,变频启动,液力偶合器启动等多种方式.有复杂有简单,价钱差异很大. 由于电压高,电流冲击大,电机制造必须满足过电压的要求,绝缘等级要求较高。
高压电机维修工艺流程一.绕线高压电机按电压等级需要选用双亚胺,单亚胺,单薄双丝等各种规格的丝包扁线,材料齐备后,可在绕线机上绕制制成梭型成圈,一般电机最短线圈直线部分25厘米,最大线圈直线部分1.2米,绕制可单平绕,单立绕,也可双平换位绕,也可双平换位立绕,根据具体要求确定。
利用圆盘中的万能调节也可绕制圆漆包线线圈。
绕线机内置一台调速电机与一台涡轮涡杆减速机,带动绕线机实现0-120转/分的可顺逆可制动的旋转,并可正反计数,一般可绕制1600KW以内的各种电机线圈,另配有简易涨紧器一套,可控制绕制线圈的松紧度,一般的修理厂家选用如上产品即可,如遇到特殊大型规格时,可选择特异型绕制设备。
二.成型前包扎高压电机梭型线圈绕制后,用收缩带,黄蜡绸带等绝缘材料包扎,目的是:保护线圈外绝缘、层间绝缘、匝间绝缘不至于损坏。
在拉型机时免受模具夹具、鼻端销钉等摩擦,防止松动变形。
包扎线圈一般用女工,由于女工心细手巧且干活速度快,一般3-5人包扎供拉型。
也可使用电动包带机.三.成型成型机、涨型机、拉型机其实是一种机器,它主要目的是把绕线机绕制的立绕梭型线圈或平绕梭型线圈拉成框行线圈,框型线圈以电机定子铁心的内外圆为标准,组成向心式的有角度的线圈,绕制梭型线圈需技工2人即可完成,而拉(涨)型一般需3人。
过去在没有成型机以前,我处有几位老练的师傅可手拉成型,可在15分钟将72只线圈手工拉制成型,但对于较大型线圈拉型显现的有些吃力。
而利用拉型机一般一个小时内3人可规范的拉出72只线圈来,每只成型线圈直线部分最长可调整到1.5米,高度可调整在80公分以内,角度调整范围为0-60度,四只夹具可实现万能锁定。
一般的厂家,如哈尔滨一家电机厂,湘潭电机厂一下属厂等十余家购买到这一手动拉型机以后,总的评价是制作看似简单,但操作灵活、方便,上模块,退模迅速,拉型便利,定位精准,调角调位准确,不失为一种实用产品。
拉型前使用计算机将线圈的形状按照所修电机的实际情况绘制成图并制作成模板用来调整拉型机,不会绘图者一般以旧线圈为模板调整拉型机,拉型机四只夹具有上下左右调整机构,调整夹紧机构锁扣锁定线圈进入拉型程序。
我公司生产的电动拉型机和上海产的几乎相同,他们在9万左右,我处以实用为目的,电动拉型机售价2.5万元,液压形式的拉型机售价2. 6万元。
成型机在国内.上海与沈阳厂家做的好,他们做的大型机主要兼顾大型发电机,但操作起来显得笨重些,主要表现在调角、移动、调距、调高、夹线等方面不灵活,价格较昂贵。
四.整形高压电机由于加上层数不等的云母绝缘材料后,厚度增加了很多,线圈端部距离被绝缘层挤占,稍不注意,嵌线时拥挤嵌放不下去,造成嵌线困难,这就需要冷整型。
冷整型模具(或叫正型模具),传统以木制为多,每种型号的电机就需要制作一套模具,而我公司所使用的正型模具具备调距、调角度、调端高等方面的灵活性。
正型期间敲打时必须注意,不可破坏层间绝缘。
低压电机拉型后,一般不再冷整型,直接进入嵌线工序。
五.包扎云母带及热压定子线圈冷正形后,即进入包扎工序,目前线圈绝缘等级高的材料基本国产化,但云母材料的质量、价格很悬殊。
我公司多年制作线圈与绕制高压电机,熟知十几家产品的质量和价格,学员结业后告知厂家详情。
电压高与低、季节不同各种等级云母等材料认购标准不同。
一个女工包扎线圈一天10个小时,框形线圈周长在2米的万伏线圈有望包扎三只。
各种电机等级线圈包扎多少层数、先包直线还是后包端部要看何时嵌线而定。
云母带,高阻带,收缩带至于在线圈中起什么作用,哪家的质量好、价位低,怎样包扎,包扎在什么位置,包多少层等等,最好在跟班学习中掌握并熟记要领。
我公司生产万能云母包带机,包带机一般情况下一台可代替3-5人工作,批量生产线圈的厂家可选购,初修大电机的客户初期还是以手工包扎为好。
一台高压电机修理时下列几步一般要同时展开进行:绕线、拉型、冷正型、包云母带、包高低阻带,这些工序均需2-3人操作。
同时下道热压线圈的工作程序也应开始。
热压的主要目的有:1. 定形后可嵌线方便。
2. 线圈固化可防潮,防水浸。
3. 电晕放电到槽口以外。
4. 完成对外界的封闭,免高压击穿。
我公司生产热压成型机长度1.2米,上下、左右、角度可调整。
客户拥有一台全自动电脑控制的热压机后,1600KW以内的YR,JR,JS,TDK,电机的定子线圈均可加工。
并可按照客户的要求定做特型机。
热压机可附加自动控制装置,比如H级温度在多少度恒温工作,F级在多少度恒温工作,热压时间多厂,何时开机,何时待机保温均可实现智能化,热压时要自备到指定的厂家购一些脱模剂,清除剂,清残留物等工具。
六.测试耐压热压线圈退模后要放置一段时间再测试耐压,这是检验产品的一道工序,按照30 00V、6000V、10000V等不同的工作电压有不同的要求打耐压标准。
直线部分或弯曲部分怎样去防止打穿,送些均须在热压时掌握,我公司掌握着小修高压电机线圈的若干技巧,掌握着打耐压后打穿后去复制该线圈的技巧,这需要亲自参加学习一段才会知晓。
打耐压的仪器,一般选购武汉区域的产品较多。
自绕制线圈至嵌线完毕,一般要多做一只线圈,目的有:1. 留下该型号电机技术数据(线规,匝数,绝缘厚度,直线长,弯度,端部长,抬高度与节距角度等数据)。
2. 以备哪一只线圈不合格时替换。
高压电机一般以200KW—2000KW居多,重量最一般在3吨以上,根据自身条件可设计合适的行吊,以便于维修电机之用。
七.嵌线(定子、转子)电机定子、转子在经去尘(一般经高压水枪冲洗)后进入烘箱内烘烤,降温后确定是小修还是大修电机。
高压电机小修时有一套小修提出线圈工具,转子导条线之弯弧工具,定子线圈机芯内的热压工具,类似小工具很多,需自制,关键是技术与经验要结合。
怎样不损坏原线圈是关键。
取出线圈重新加工费时费力,能否对旧线圈改造是节省时间的关键(一般高压电机所用的丝包线采购周期为1~2周,这就贻误了修理时间,这些重要问题需要在跟班学习中掌握)。
小修转子时,转子中的铜导条(铝条)怎样取出,取出来如何换条,如何包扎制作标准线圈,以及如何焊接试验等一系列工序,这里不一一论述。
大修电机转子时,必须取出全部线圈,怎样取,怎样保持完好线圈是关键技术。
比如是高电压的电机,要尽量完整的取出来。
如保持线规不损坏,重新包扎时,可省钱、省时。
需重新制作线圈时,须算出线规,浪费时间。
定子嵌线时一般每三只线圈打一次耐压,以防止线圈对两端槽口放电或对两端端环放电以及因下线有失误造成的线圈损坏放电。
整台线圈全部嵌下后的接线,、分距、分组、连线、包扎、接星点、出电机引线等操作均按照各等级电机的操作规程进行。
一般的电机在封星点前打一次耐压后即封在一起,外引三根引接线即可。
也有特殊引接6根引线外封三角或外接星线。
一般引接线需从指定的高压电缆生产厂家购买。
一切嵌线接线完毕,整台电机再打耐压一次即完工。
八.浸漆电机生产厂家批量生产电机时,要购真空浸漆设备,该设备由专业厂家提供。
一般修理厂家利用电加热棒加热定子至一定温度后翻转,定子口朝上进行双面灌漆。
灌漆时底部有盛漆装置。
灌完漆需待两小时以上再放入烘箱,先低温烘三个小时,再高温烘18小时。
累计24小时后出炉。
目的是固化线棒绝缘与槽内外导线绝缘,以防震动破坏绝缘结构。
请除定子内腔中的残漆即可装配。
九.试验整机参数试验:利用专利技术--磁控开关变压器起动试验设备来起动380V、6 60V、1140V、3000V、6000V、10000V等各种电机,高低压可起动试验容量在100 0KW以内。
凡鼠笼、滑环电机均可作空载起动,空载运行试验,试验项目分测电流、测电压、测速、测温、量噪声等十几个项目。
国内湘潭电机厂、上海电机厂,哈尔滨电机厂等等都是国内高压电机的名牌[编辑本段]高压电机调速技术现状从现在市场情况看,高压电机调速技术可分为如下几种:液力耦合器在电机轴和负载轴之间加入叶轮,调节叶轮之间液体(一般为油)的压力,达到调节负载转速的目的。
这种调速方法实质上是转差功率消耗型的做法,其主要缺点是随着转速下降效率越来越低、需要断开电机与负载进行安装、维护工作量大,过一段时间就需要对轴封、轴承等部件进行更换,现场一般较脏,显得设备档次低,属淘汰技术。
早期对调速技术比较感兴趣的厂家,或者是因为当初没有高压调速技术可以选择,或者是考虑到成本的因素,对液力耦合器有一些应用。
如自来水公司的水泵、电厂的锅炉给水泵和引风机、炼钢厂的除尘风机等。
现在,一些老的设备在改造中已经逐渐被高压变频替换掉。
高低高型变频器变频器为低压变频器,采用输入降压变压器和输出升压变压器实现与高压电网和电机的接口,这是当时高压变频技术未成熟时的一种过渡技术。
由于低压变频器电压低,电流却不可能无限制的上升,限制了这种变频器的容量。
由于输出变压器的存在,使系统的效率降低,占地面积增大;另外,输出变压器在低频时磁耦合能力减弱,使变频器在启动时带载能力减弱。
对电网的谐波大,如果采用12脉冲整流可以减少谐波,但是满足不了对谐波的严格要求;输出变压器在升压的同时,对变频器产生dv/dt也同等放大,必须加装滤波器才能适用于普通电机,否则会产生电晕放电、绝缘损坏的情况。
如果采用特殊的变频电机可以避免这种情况,但是就不如采用高低型的变频器了。
高低型变频器变频器为低压变频器,输入侧采用变压器将高压变为低压,将高压电机换掉,采用特殊的低压电机,电机的电压水平多种多样,没有统一标准。
这种做法由于采用低压变频器,容量也比较小,对电网侧的谐波较大,可以采用12脉冲整流减少谐波,但是满足不了对谐波的严格要求。