高压变频器 ppt课件
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高压变频器培训ppt课件
详细描述
高压变频器在电力、钢铁、有色金属、采矿、石油、化工、制药等领域得到广泛 应用。例如，在电力行业，高压变频器用于火电厂的引风机和送风机的节能调速 ；在钢铁行业，用于高炉鼓风机和炼钢厂的除尘风机等设备的调速控制。
高压变频器的发展历程与趋势
要点一
总结词
要点二
详细描述
概述高压变频器的发展历程，并预测未来的发展趋势。
逆变器采用绝缘栅双极晶体管（IGBT ）作为开关器件，通过控制开关的通 断来改变输出电压的幅值和频率。
整流器采用大电容滤波，使输入的工 频电流得到平滑，达到直流电的效果 。
高压变频器的性能特点
01
02
03
04
调速范围广
高压变频器的输出频率可以从 0到50Hz，甚至更高，因此可 以满足各种不同的调速需求。
节能效果显著
高压变频器可以根据实际需要 调整电机转速，从而减少不必
要的能源浪费。
启动平稳
高压变频器具有软启动功能， 可以减小电机启动时的冲击电
流，延长设备使用寿命。
自动化控制
高压变频器可以与PLC等控制 系统配合使用，实现自动化控
制，提高生产效率。
高压变频器与其他调速方式的比较
与传统挡板调节方式相比，高压 变频器具有更高的调节精度和响 应速度，同时还可以实现远程控
按拓扑结构分类
可分为交-直-交型和交-交型高压变频器。其中交 -直-交型高压变频器应用较为广泛。
按输出电压调制方式分类
可分为脉冲宽度调制（PWM）和空间矢量调制（ SVM）等类型的高压变频器。PWM调制方式较 为常用，而SVM调制方式具有更好的电压输出波 形和更高的输出电压。
常见高压变频器品牌与型号
考虑负载特性
高压变频器在电力、钢铁、有色金属、采矿、石油、化工、制药等领域得到广泛 应用。例如，在电力行业，高压变频器用于火电厂的引风机和送风机的节能调速 ；在钢铁行业，用于高炉鼓风机和炼钢厂的除尘风机等设备的调速控制。
高压变频器的发展历程与趋势
要点一
总结词
要点二
详细描述
概述高压变频器的发展历程，并预测未来的发展趋势。
逆变器采用绝缘栅双极晶体管（IGBT ）作为开关器件，通过控制开关的通 断来改变输出电压的幅值和频率。
整流器采用大电容滤波，使输入的工 频电流得到平滑，达到直流电的效果 。
高压变频器的性能特点
01
02
03
04
调速范围广
高压变频器的输出频率可以从 0到50Hz，甚至更高，因此可 以满足各种不同的调速需求。
节能效果显著
高压变频器可以根据实际需要 调整电机转速，从而减少不必
要的能源浪费。
启动平稳
高压变频器具有软启动功能， 可以减小电机启动时的冲击电
流，延长设备使用寿命。
自动化控制
高压变频器可以与PLC等控制 系统配合使用，实现自动化控
制，提高生产效率。
高压变频器与其他调速方式的比较
与传统挡板调节方式相比，高压 变频器具有更高的调节精度和响 应速度，同时还可以实现远程控
按拓扑结构分类
可分为交-直-交型和交-交型高压变频器。其中交 -直-交型高压变频器应用较为广泛。
按输出电压调制方式分类
可分为脉冲宽度调制（PWM）和空间矢量调制（ SVM）等类型的高压变频器。PWM调制方式较 为常用，而SVM调制方式具有更好的电压输出波 形和更高的输出电压。
常见高压变频器品牌与型号
考虑负载特性
高压变频器原理及维护培训PPT课件
相反，滤网安装时注意滤网方向：箭头方向朝变频器柜内安装。 4.10 检查所有连接螺丝的紧固性；
4.11 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁柜内外，保证设备无尘，保 证散热;
4.12 检验接地是否良好。
五、变频器的故障查询及处理方法
5.1故障的分类
SH-HVF系列高压变频器故障按照保护等级不同分为消息、报警、 故障。
4.3 变频器正常运行时，应注意经常对变频器室温度进行巡视，保证变 频器的环境温度不高于40℃。
4. 变频器的日常维护
4.4 门窗通风散热是否良好； 4.5 变频器进风口、变频器房间进风口是否因积尘过多而堵塞； 4.6 变频器运行参数是否正常，有无报警； 4.7 柜内冷却风机运转是否正常； 4.8 变频器内是否有振动或异常声音等； 4.9 变频器滤网拆卸步骤图。变频器滤网安装步骤与滤网拆卸步骤
6KV 异步电动机
（2）功率单元
所有的功率模块均为智能化设计,具有强大的自诊断指导能力， 一旦有故障发生时，功率模块将故障信息迅速返回到主控单元 中，主控单元及时将主要功率元件IGBT关断，保护主电路；同 时在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别。在设计时 已将一定功率范围内的单元模块进行了标准化考虑，以此保证 了单元模块在结构、功能上的一致性。当模块出现故障时，在 得到报警器报警通知后，可在几分钟内更换同等功能的备用模 块，减少停机时间。
移相变压器实物图
移相 变压器
6KV交流 输入
功率单元 A1
功率单元 A2
功率单元 A3
功率单元 A4
功率单元 A5
功率单元 A6
功率单元 B1
功率单元 B2
功率单元 B3
功率单元 B4
功率单元 B5
功率单元 B6
4.11 用带塑料吸嘴的吸尘器彻底清洁柜内外，保证设备无尘，保 证散热;
4.12 检验接地是否良好。
五、变频器的故障查询及处理方法
5.1故障的分类
SH-HVF系列高压变频器故障按照保护等级不同分为消息、报警、 故障。
4.3 变频器正常运行时，应注意经常对变频器室温度进行巡视，保证变 频器的环境温度不高于40℃。
4. 变频器的日常维护
4.4 门窗通风散热是否良好； 4.5 变频器进风口、变频器房间进风口是否因积尘过多而堵塞； 4.6 变频器运行参数是否正常，有无报警； 4.7 柜内冷却风机运转是否正常； 4.8 变频器内是否有振动或异常声音等； 4.9 变频器滤网拆卸步骤图。变频器滤网安装步骤与滤网拆卸步骤
6KV 异步电动机
（2）功率单元
所有的功率模块均为智能化设计,具有强大的自诊断指导能力， 一旦有故障发生时，功率模块将故障信息迅速返回到主控单元 中，主控单元及时将主要功率元件IGBT关断，保护主电路；同 时在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别。在设计时 已将一定功率范围内的单元模块进行了标准化考虑，以此保证 了单元模块在结构、功能上的一致性。当模块出现故障时，在 得到报警器报警通知后，可在几分钟内更换同等功能的备用模 块，减少停机时间。
移相变压器实物图
移相 变压器
6KV交流 输入
功率单元 A1
功率单元 A2
功率单元 A3
功率单元 A4
功率单元 A5
功率单元 A6
功率单元 B1
功率单元 B2
功率单元 B3
功率单元 B4
功率单元 B5
功率单元 B6
高压变频培训课件
2023-11-07•高压变频器概述•高压变频器系统组成及主要部件•高压变频器的控制策略与性能优化•高压变频器的调试与维护•高压变频技术的发展趋势与展望目•案例分析与应用实践录01高压变频器概述高压变频器是一种用于电力转换的设备，它可以将输入的电源电压进行调节，从而输出不同频率的电源。
高压变频器通常由输入变压器、功率单元、控制单元和输出变压器等组成。
高压变频器的定义高压变频器广泛应用于电力、冶金、化工、建材等领域，用于驱动电动机，实现电机的节能和调速。
特别是在电力领域，高压变频器被广泛应用于风力发电、水力发电、火力发电等场景。
高压变频器的应用场景高压变频器的工作原理高压变频器通过控制功率单元的开关状态，将输入的电源电压进行调制，从而输出不同频率的电源。
高压变频器的控制单元采用数字信号处理器（DSP）进行控制，可以实现高精度的调节和稳定的运行。
高压变频器采用直接高压变频技术，将输入的电源电压直接进行调节，无需进行DC/DC转换。
02高压变频器系统组成及主要部件高压变频器系统组成控制单元对整个系统进行控制和调节，保证系统的稳定运行。
逆变器将直流电源转化为交流电源，实现电机所需电压和频率的调节。
中间直流环节连接输入和输出，起到稳定直流电压的作用，为逆变器提供稳定的直流电源。
输入变压器提供初级电源的电压变换，同时实现电气隔离，保护系统安全。
功率单元高压变频器的核心组成部分，实现电压的变换和功率的传递。
整流器逆变器滤波器将直流电逆变为交流电，实现电压和频率的调节。
滤除输出电流中的高次谐波，保证输出电流的纯净。
03功率单元02 01将输入的交流电整流为直流电。
控制器根据输入信号和设定值，控制整流器和逆变器的运行，实现电压和频率的调节。
传感器监测系统的运行状态，将信号反馈给控制器，实现系统的自动控制。
控制单元冷却系统散热器将功率单元产生的热量散发到空气中，防止设备过热损坏。
风扇将散热器表面的热量吹走，加速空气流通，提高散热效果。
高压变频器介绍课件
技术创新与升级
1 2
高效能电机
随着电机技术的不断发展，高压变频器将采用更 高效能的电机，提高整体运行效率。
数字控制技术
引入更先进的数字控制技术，实现更精确、快速 的控制调节，提高高压变频器的性能和稳定性。
3
智能化与网络化
高压变频器将进一步实现智能化和网络化，通过 远程监控和诊断，提高设备的可维护性和可靠性 。
应用领域的拓展
新能源领域
城市基础设施
随着新能源产业的快速发展，高压变 频器将在风力发电、太阳能等领域得 到更广泛的应用。
在城市基础设施领域，高压变频器将 在供热、供水、污水处理等方面发挥 重要作用。
工业自动化
高压变频器在工业自动化领域的应用 将进一步拓展，助力实现智能制造和 工业4.0。
未来市场前景与挑战
总结词
通过多个功率模块的串联，实现多电平输出，降低输出电流的谐波含量。
详细描述
功率模块串联多电平型高压变频器采用多个功率模块串联的方式，实现多电平输 出，从而降低输出电流的谐波含量，减小对电网的谐波污染。该类型变频器具有 较高的系统效率和较小的体积，适用于大功率电机驱动系统。
其他类型高压变频器
总结词
详细描述
高压变频器在电力行业的应用主要包括火电厂和水电站 的辅机控制、输煤系统控制等；在钢铁行业的应用主要 包括高炉鼓风机控制、轧机电机控制等；在化工行业的 应用主要包括压缩机控制、泵电机控制等。此外，高压 变频器还广泛应用于城市供水、污水处理等公共事业领 域，以及地铁、隧道等交通领域。高压变频器的应用能 够显著提高能源利用效率，降低能耗和排放，对实现节 能减排和可持续发展具有重要意义。
使用寿命
高压变频器的使用寿命决定了其投资 回报率，使用寿命长的高压变频器具 有更高的投资价值。
高压变频器课件.ppt
改善电机低速时温升也有效。
高压变频器
电机的旋转速度为什么能够自由地改变？
n = 60f/p(1-s)
n: 电机的转速 f: 电源频率 p: 电机磁极对数 s：电机的转差率
电机的转速 = 60(秒)＊频率（Hz)/电机的磁极对数 - 电机的转率
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，rpm/min也可表示为rpm
• 使用“矢量控制”，可以使电机在低速,如（无速度传感器时）1Hz （对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在 50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。对于常规的V/F 控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于 励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变 频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变 频器的这个功能叫做“转矩提升”。
高压变频器
变频器是利用电力半导体器件的 通断作用将工频电源变换为另一 频率的电能控制装置。
变频器的出现将设备的可调速运 行变成可能。
变频器也可实现设备启动过程中 的保护作用。
由于变频器的可调节电源频率功 能，所以变频器还能起到节能作 用。
何为变频器
自动化与驱动培训
电机
整流 逆变
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将 工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
ZINVERT 产品功能介绍
1、频率设定
ZINVERT 型智能高压变频调速系统内核控制由电机控制专用双DSP 完成，装置在 现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。主要的频率控制方式包括： LCD 面板按 键设定、远方操作盘、计算机后台通信或DCS 等智能接口设定、外部4～20mA 或0～ 10V 模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选，可视现场具体情 况选用。远方控制信号断线时系统给出报警，并维持在断线前的运行频率。 2、运行方式
高压变频器
电机的旋转速度为什么能够自由地改变？
n = 60f/p(1-s)
n: 电机的转速 f: 电源频率 p: 电机磁极对数 s：电机的转差率
电机的转速 = 60(秒)＊频率（Hz)/电机的磁极对数 - 电机的转率
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，rpm/min也可表示为rpm
• 使用“矢量控制”，可以使电机在低速,如（无速度传感器时）1Hz （对4极电机，其转速大约为30r/min）时的输出转矩可以达到电机在 50Hz供电输出的转矩（最大约为额定转矩的150％）。对于常规的V/F 控制，电机的电压降随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于 励磁不足，而使电机不能获得足够的旋转力。为了补偿这个不足，变 频器中需要通过提高电压，来补偿电机速度降低而引起的电压降。变 频器的这个功能叫做“转矩提升”。
高压变频器
变频器是利用电力半导体器件的 通断作用将工频电源变换为另一 频率的电能控制装置。
变频器的出现将设备的可调速运 行变成可能。
变频器也可实现设备启动过程中 的保护作用。
由于变频器的可调节电源频率功 能，所以变频器还能起到节能作 用。
何为变频器
自动化与驱动培训
电机
整流 逆变
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将 工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
ZINVERT 产品功能介绍
1、频率设定
ZINVERT 型智能高压变频调速系统内核控制由电机控制专用双DSP 完成，装置在 现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。主要的频率控制方式包括： LCD 面板按 键设定、远方操作盘、计算机后台通信或DCS 等智能接口设定、外部4～20mA 或0～ 10V 模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选，可视现场具体情 况选用。远方控制信号断线时系统给出报警，并维持在断线前的运行频率。 2、运行方式
《高压变频器》ppt课件
高电压等级 高压变频器能够直接处理数千伏甚至更 高的电压，满足大型电机和设备的驱动
需求。
高可靠性
通过冗余设计、故障自诊断和容错控 制等技术，提高系统的可靠性和稳定
性。
高效率
采用先进的PWM控制技术和高效的 功率器件，实现高效率的能量转换， 降低能源浪费。
宽调速范围 能够实现电机从低速到高速的平滑调 速，满足不同工况下的运行需求。
中间直流环节
平滑直流电压，储存能量。
ABCD
整流
将三相交流电转换为直流电。
逆变
将直流电转换为频率和电压可调的三相交流电， 供给高压交流电机。
高压变频器分类
按电压等级分类
如6kV、10kV等，不同电压等级对应不同的高压变频 器产品。
按控制方式分类
包括开环控制和闭环控制（矢量控制、直接转矩控制 等）。
速度和运行性能。
节能
通过调节电机速度，使之与实际 负载需求匹配，从而达到节能效 果。
提高生产效率
优化电机运行性能，提高生产设 备的运行效率。
减少机械磨损
通过软启动和调速功能，减少电 机和机械设备的磨损。
工作原理简介
主电路结构
高压变频器主电路一般采用交-直-交结构，包括 整流器、中间直流环节和逆变器三部分。
按பைடு நூலகம்率等级分类
从小功率到大功率，不同功率等级的高压变频器适用 于不同的应用场景。
02
CATALOGUE
高压变频器市场现状及发展趋势
市场规模与增长趋势
市场规模
近年来，随着工业自动化水平的提高和能源节约需求的增加， 高压变频器市场规模不断扩大。根据市场调研数据，2022年高 压变频器市场规模已达到数十亿元人民币。
需求。
高可靠性
通过冗余设计、故障自诊断和容错控 制等技术，提高系统的可靠性和稳定
性。
高效率
采用先进的PWM控制技术和高效的 功率器件，实现高效率的能量转换， 降低能源浪费。
宽调速范围 能够实现电机从低速到高速的平滑调 速，满足不同工况下的运行需求。
中间直流环节
平滑直流电压，储存能量。
ABCD
整流
将三相交流电转换为直流电。
逆变
将直流电转换为频率和电压可调的三相交流电， 供给高压交流电机。
高压变频器分类
按电压等级分类
如6kV、10kV等，不同电压等级对应不同的高压变频 器产品。
按控制方式分类
包括开环控制和闭环控制（矢量控制、直接转矩控制 等）。
速度和运行性能。
节能
通过调节电机速度，使之与实际 负载需求匹配，从而达到节能效 果。
提高生产效率
优化电机运行性能，提高生产设 备的运行效率。
减少机械磨损
通过软启动和调速功能，减少电 机和机械设备的磨损。
工作原理简介
主电路结构
高压变频器主电路一般采用交-直-交结构，包括 整流器、中间直流环节和逆变器三部分。
按பைடு நூலகம்率等级分类
从小功率到大功率，不同功率等级的高压变频器适用 于不同的应用场景。
02
CATALOGUE
高压变频器市场现状及发展趋势
市场规模与增长趋势
市场规模
近年来，随着工业自动化水平的提高和能源节约需求的增加， 高压变频器市场规模不断扩大。根据市场调研数据，2022年高 压变频器市场规模已达到数十亿元人民币。
高压变频器在各个行业的应用PPT课件
功率
为什么要电机调速？
流量
节能空间
阀门/挡板 风机/泵
转速 N
高压电机变频调速
6kv 3-50HZ
电机转速公式： N=60*f*(1-s)/p
频率
6kv 50HZ
高压变频应用领域
电力行业
冶金行业
水处理行业
•给水泵 •引风机
•泥浆泵 •引风机
•净化泵 •清水泵
•送风机 •灰浆泵
•除垢泵 •传送带
节能分析需要的数据
2、设备运行方式
设备连接方式、流量调节方式、年运行累积时
间，实际运行工况等。
典型工况 占累计运行时间的百分比： %
日均耗电量
kWh 典型工况实际耗电功
kW
率
电机实际电流
A
阀门/挡板开度
% 阀门线性范围
%—— %
实际运行流量
对于出口阀门调节方式，实际运行压力 （阀门出口）
对于入口挡板调节方式，实际运行压力 （风机出口）
用变频器给潜油电泵供电，变频器能实现电机的软启动，工作 频率可以自行设置或调整，还可以根据液面高低自动调整转速， 实现转速闭环控制。
石化行业的变频改造应用
3、油气输出控制中的变频改造 输油泵额定排量往往大于实际需要排量。
一方面，如完全采用阀门调节输油量，一旦油量变化较快， 输油阀门调节频繁。若阀门调节不当，易造成被抽干或冒罐现象。 泵出现干抽烧损，冒罐则造成原油白白浪费。
则上为客户。 ▪ 4、安装：为用户免费提供安装指导。 ▪ 5、调试：负责调试设备直到整个系统安全投运。 ▪ 6、培训：专家为用户讲解变频器原理、变频器维护、变频器操作。 ▪ 7、现场诊断：设备终身使用期内，在接到事故报告后，24小时内赶到现场，为用户提供
高压变频器基本知识ppt课件
高压变频器基本知识 技术2部
.
• 一．电机调速的原理 • 根据电机的转速特性n=60f〔1-s）/p可
以得出，改变电机的转速，基本上有三个 方法：改变频率，改变转差率或改变磁极 对数。转差率是电动机的定子磁场转速与 转子转速的差与定子磁场的转速的比值 • 对于通用的调速方式，可以分为以下几种：
.
.
.
• 由于对异步电动机进行调速控制时希望 电动机的主磁通保持额定值不变。磁通太 弱，铁心利用不充分，同样的转速电流下， 电磁转矩小，电机负载能力下降；磁通太 强，则处于过励磁状态，励磁电流过大， 使电动机过热，负载能力下降。为了保持 电动机的负载能力，应保持气隙主磁通不 变，就要求降低供电频率的同时降低感应 电动势，保持电动势与频率之比为常数进 行控制，我们所用的即为V/F控制方式。
.
• 1.2UPS〔不间断电源）:主要是在当外部控 制电掉电时，UPS给控制电路提供电源， 使变压器的自带的一组220V控制电源能够 在允许的时间内切换过来，使变频器正常 运行。相当于一个后备电源。
• 如果没有UPS，控制电掉电后，功率单元 中IGBT模块开关状态紊乱，瞬时电压过大， 使变频器损坏。如IGBT模块上下桥臂直通， 击穿模块。
.
• 说明：10KV系列结构改进后，备用功率单 元为1个。
• 每个功率单元承受全部的电机电流、1/N 的相电压、1/3N的输出功率。N代表每相功 率单元的个数。
.
• 功率单元的主电路结构如下： •
.
• 1、典型的三相输入单相输出电路； • 2、具有单元旁路功能。单元发生故障时通过旁路
闭合来自动旁路输出； • 3、在电解电容上当进行处理，提高电解电容寿命； • 电解电容的容量比低压变频器要大，因为单元为
.
• 一．电机调速的原理 • 根据电机的转速特性n=60f〔1-s）/p可
以得出，改变电机的转速，基本上有三个 方法：改变频率，改变转差率或改变磁极 对数。转差率是电动机的定子磁场转速与 转子转速的差与定子磁场的转速的比值 • 对于通用的调速方式，可以分为以下几种：
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• 由于对异步电动机进行调速控制时希望 电动机的主磁通保持额定值不变。磁通太 弱，铁心利用不充分，同样的转速电流下， 电磁转矩小，电机负载能力下降；磁通太 强，则处于过励磁状态，励磁电流过大， 使电动机过热，负载能力下降。为了保持 电动机的负载能力，应保持气隙主磁通不 变，就要求降低供电频率的同时降低感应 电动势，保持电动势与频率之比为常数进 行控制，我们所用的即为V/F控制方式。
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• 1.2UPS〔不间断电源）:主要是在当外部控 制电掉电时，UPS给控制电路提供电源， 使变压器的自带的一组220V控制电源能够 在允许的时间内切换过来，使变频器正常 运行。相当于一个后备电源。
• 如果没有UPS，控制电掉电后，功率单元 中IGBT模块开关状态紊乱，瞬时电压过大， 使变频器损坏。如IGBT模块上下桥臂直通， 击穿模块。
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• 说明：10KV系列结构改进后，备用功率单 元为1个。
• 每个功率单元承受全部的电机电流、1/N 的相电压、1/3N的输出功率。N代表每相功 率单元的个数。
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• 功率单元的主电路结构如下： •
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• 1、典型的三相输入单相输出电路； • 2、具有单元旁路功能。单元发生故障时通过旁路
闭合来自动旁路输出； • 3、在电解电容上当进行处理，提高电解电容寿命； • 电解电容的容量比低压变频器要大，因为单元为
高压变频器培训资料PPT
单元测试方法 (HPU 690/048 D1)
15.RUN，频率到达50Hz后，检查示波器电压波形， STOP 后再次RUN，检测两次
16.按下高压分断，手动升压旋钮归零，单元放电完毕 17.再5组并列进行老化实验，时间2H，温度80°
旁路技术
• 单元旁路技术：
主要是在单元输出处加装可控硅，以 控制单元输出的通与断，若检测到单元出 现故障，则控制系统自动短路三相中同一 位置的功率单元，有时整个系统需要降容 使用，（如，A1出现故障需要旁路，则系 统短路B1&C1。
单元装配流程 (HPU690/048 D1)
熔断器80A 铭牌标示 单元驱动板 单元控制板
扎线 END
单元正面图
光纤线 接点
单元输出 L1
合康标示
单元输出 L2
散热器
熔断器
R
T
S
单元侧面图 IGBT 接线
单元 驱动板
电容
温控接线
单元 控制板
三相AC输 入电源线
电阻
单元柜组装图
单元输出 U
移相变压器与 单元连接线 R,S,T 单元输出 V
• 高效率，额定工况下，系统总效率高达
96%以上，其中变频部分效率大于98%
• 功率单元模块化结构，可以互换，维护
简单
• 输出电压自动调整（avr） • 功率单元光纤通讯控制，完全电气隔离 • 内置PID调节器，可实现闭环运行 • 隔离RS485接口，采用MODBUS通讯规约
HIVERT变频器的特点
阀前压力与阀后压力的差值。 5.工艺变化:流量负荷、周期时间、运行记录或均值
等。
• 电厂（主要可做电机） • 1.一次风机 • 2.二次风机 • 3.凝结泵 • 4.循环泵 • 5.给水泵
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4
电气工程学院
Xi’an Jiaotong University
感应电机控制方案分类
其它
矢量控制
标量控制
智 能 控 制
直 接 转 矩 控
非 线 性 控 制
制
定 转 直 间 恒压 转速 转差 子 子 接 接 频比 闭环 估测 磁 磁 磁 磁 转速 转差 恒压 场 场 场 场 开环 频率 频比 定 定 定 定 控制 控制 控制 向 向向 向
3 3
移相变压器
功率单元A2
功率单元A2
数
化二极管整流电路结构。
3
功率单元A3
3
功率单元A3
字
每相由6个功率单元串联叠
3
功率单元A3
控
加 ， 共 有 13 种 电 平 即 O 、
…
3
功率单元A4
3
功率单元A4
制 器
3
功率单元A4
±U、±2U、±3U、±4U、
3
功率单元A5ຫໍສະໝຸດ ±5U 、 ±6U ， 对 应 的 线 电
3
3
单元的额定电压为580V，
…
3
功率单元A3 功率单元A4
功率单元A3
功率单元A2 功率单元A3
数 字 控 制
相邻功率单元的输出串联
3
3
起来，使得变频器的额定
功率单元A4
功率单元A4
器
相 电 压 为 3480V ， 线 电 压
3
功率单元A5
3
功率单元A5
3
为 6000V ， 每 个 功 率 单 元
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主电路拓扑结构
6kV 中 压 变 频 器 试 验 系 统
3
功率单元A1
3
功率单元A1
的主电路如右图所示，每
3
3
功率单元A2
功率单元A1
相由6个功率单元串联，
3
功率单元A2
3
三相共18个功率单元，形 移相变压器 3
成Y联结结构，每个功率
ROSSHILL公司 VF2400/4000/7000
电流型 ABB公司 Megstar-CSI
CEGELEC公司 IMDRIVE-CSI
电压型
GE公司 GTO-IMD(PWM-CSI) MITSUBISHI公司 VEC-
德国西门子30S0IMOVERT-
ML AB公司1567
单元串联
美国罗宾康 Perfect Harmony 北京利得华福
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我们研制的产品:
1. 普通 V/f 控制的高压变频器
2001年10月成功地完成了对6kV/55kW试验装置的 实验研究，通过了阶段性成果验收；并于2001年12 月至2002年1月，在某钢铁公司热电厂灰浆泵房进 行了6kV/400kW系统现场试运行。
3
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多单元串联方案技术关键：
中压变频器是一种综合了多门学科的高新技术产品。研制 开发过程中应主要研究解决的关键技术有： 1. 中压电网的电流移相整流叠加技术和多电平IGBT变频主电路 的设计。 2. PWM脉宽调制新技术的机理，设计实用的全数字电路。 3. 设计优化IGBT驱动、保护、吸收电路。 4. 高性能的V/f控制技术高性能的矢量控制技术，四象限运行 技术。 5. 主从DSP之间的主从总线通信技术。 6. 光纤数字通信技术。 7. 工程化的软件功能模块化结构设计。 8．变频器与工频电网之间的互投及故障应急处理相关技术。 9．高低压隔离和电磁兼容设计。
输出电压
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为了降低输入谐波电流，
移相变压器
移相变压器实行多重化设
计，18套 副边绕组 ，采用
延边三角形联结，分为6个 不 同 的 相 位 组 ， 互 差 10 电
3
功率单元A1
3
3
3
功率单元A2
功率单元A1
功率单元A1
角度，形 成36脉动的六重
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电流型 高-低-高
电压型
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德国西门子 SIMOVERTA
美国罗宾康 ID-CSI
奥地利 ELIN 德国西门子 SIMOVERT-
VC ABB公司
Rosshill公司 东芝公司
中压变频器产品
高-高
AB公司1557、1558(CSI-PWM)
光通板以一些CPLD即可编程逻辑器件为核心，主要完成18个功率 单元36路PWM控制信号的生成、控制信号的编码和解码，以便于 通过光纤来传送和接收控制信号。控制系统主要是用这块板通过 光纤对主电路进行控制并与其通信的。
DSP 主 控 板 是 整 个 控 制 系 统 的 核 心 ， DSP 芯 片 选 用 TI 公 司 的 TMS320C32 ， 还 有 A/D 、 D/A 、 SRAM 、 FIFO 、 RS485 、 RS232 、 ISO124、ST16C552等器件，主要完成模拟量输入输出、开关量输 入输出，对系统进行保护，发出各种执行指令，综合和处理各种 故障，对系统进行自诊断，与其它板件进行通讯等功能。
功率单元A5
承受全部的输出电流，但
只 提 供 1/6 的 相 电 压 和
IM
1/18的输出功率。
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功率单元结构
功率单元为三相输 入、单相输出的交直 - 交 PWM 电 压 型 逆 输入三相 变 器 结 构 ， 每 个 功 交流电压 率单元由一体化的 移相变压器的副边 线圈分别供电。
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单元串联高压变频器
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一、多单元串联高压变频器
中压变频调速方案：
▪ 普通三相逆变器 ▪ 降压-通用变频-升压电路 ▪ 交交变频电路 ▪ 嵌位型多电平逆变器 ▪ 级联型多电平拓扑（最广泛的为单元串联型）
的主电路。
隔离 6kV 开关
移相变压器
1＃ 2＃
变频柜
～M
控制柜
光通板
DSP
DSP
（TMS320C32)
（TMS320C32)
PLC
显示控制板
主控板
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所有的控制板件均安装于控制柜中，控制系统主要由DSP主控板 、光通板、DSP显示控制板和PLC四大部分组成。
3 3
功率单元A5
功率单元A5
压则有23 种电平， 使得该
变频器的输出电压波形非
IM
常接近正弦波。
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该装置主要由移相变压器柜、变频柜、控制柜三大部 分组成，如下图所示。6kV电源经高压柜，加到移相变压器 的原边，移相变压器的18套580V副边绕组，分别给变频柜 中的18个功率单元供电。变频柜中有结构完全相同的18个 功率单元，根据前述的原理，相互联接，构成了该变频器