變壓器價格特點介紹
變頻調(diào)速是目前世界公認的理想的節(jié)電調(diào)速技術(shù)。然而高壓變頻調(diào)速器卻很少使用。阻礙變壓器價鉻推廣應(yīng)用的最大難題,是傳統(tǒng)的變壓器價鉻諧波污染大,諧波不僅消耗無功,增加線損,影響繼電保護可靠運行,使電機產(chǎn)生附加力矩及損耗,對弱電系統(tǒng)進行干擾,而且還會使電網(wǎng)電壓發(fā)生嚴重畸變,甚至發(fā)生電力系統(tǒng)安全事故。因此,高壓綠色變頻器應(yīng)運而生。諧波污染小,功率因數(shù)高,這種變壓器價鉻,它是每相由多個低壓變頻功率單元相互串聯(lián),通過疊加來實現(xiàn)高壓輸出。給功率單元供電的二次繞組互相存在一個相位差,以實現(xiàn)輸入電壓多重化。
以6千伏綠色變頻器為例,每相由5個額定電壓為690伏的功率單元串聯(lián),三相共有15個功率單元,分別由輸入隔離變壓器的15個二次繞組供電,15個二次繞組分成5組,每組之間存在12°相位差,形成相當于30脈沖整流。由于輸入是30脈沖,所以理論上29次以下的諧波都可以抵消,能夠在各種速度范圍內(nèi)獲得比較滿意的正弦波電壓和正弦波電流,電壓總畸變率只有1.2%,電流總畸變率僅為0.8%,有“完美無諧波”的美譽,不必采用輸入濾波器,就能滿足IEEE519-1992的嚴格要求。
可靠性高,維修方便
功率單元為一三相輸入單相輸出的PWM型變頻器。由二級管組成三相橋式整流電路,整流后由4只低壓IGBT逆變成單相交流輸出。由于使用常規(guī)的低壓IGBT,驅(qū)動電路簡單,技術(shù)成熟可靠。這種變壓器價鉻,由于采用模塊化結(jié)構(gòu),所用功率單元完全相同,可以互換,每個功率單元與系統(tǒng)的聯(lián)系僅為3個交流輸入端子、2個交流輸出端子和一個光纖插頭,單元維修更換十分方便。不僅如此,由于采用功率單元串聯(lián)結(jié)構(gòu),還可以采取功率單元旁路技術(shù)和功率單元冗余設(shè)計。如我國研制的HVF高壓綠色變頻器,設(shè)計了熱備份熱插拔保護和主回路直合保護。此外,這種變頻器由于有足夠的濾波電容,系統(tǒng)可承受-30%電源電壓下降和5個周期電源喪失。
損耗小,效率高
由于這種變頻器無輸出變壓器,也無需功率因數(shù)補償裝置、諧波濾波器等,同時由于諧波分量很小,由諧波引起電源變壓器到電機的損耗大為減少,再加上IGBT驅(qū)動功率很小,峰值功率為5瓦左右,平均功率不到1瓦,開關(guān)頻率較低,且不必采用均壓電路和吸收電路,使變頻部分效率高達98%以上,包括輸入隔離變壓器在內(nèi)的整個變頻系統(tǒng)的效率高達96%以上。
對電機及輸出電纜長度無特殊限制
這種變頻器輸出電壓跳變臺階為單元的直流母線電壓,電壓變化率很小,同時由于采用移相式PWM,電機電壓的等效開關(guān)頻率大大提高,且輸出電平數(shù)增加。以6千伏變頻器為例,輸出相電壓為11電平,線電壓為21電平,輸出等效開關(guān)頻率為6千赫。電平數(shù)和等效開關(guān)頻率的增加,大大改善了輸出波形,降低了輸出諧波,由諧波引起的電機發(fā)熱、噪音、轉(zhuǎn)矩脈動、共模電壓都大為減少。所以這種變頻器對電機無特殊要求,可直接用于任何普通高壓電機,且不必降低額定容量使用,對輸出電纜長度也沒有特殊限制。
然而高壓變頻調(diào)速器卻很少使用。阻礙變壓器價鉻推廣應(yīng)用的最大難題,是傳統(tǒng)的變壓器價鉻諧波污染大,諧波不僅消耗無功,增加線損,影響繼電保護可靠運行,使電機產(chǎn)生附加力矩及損耗,對弱電系統(tǒng)進行干擾,而且還會使電網(wǎng)電壓發(fā)生嚴重畸變,甚至發(fā)生電力系統(tǒng)安全事故。因此,高壓綠色變頻器應(yīng)運而生。諧波污染小,功率因數(shù)高,這種變壓器價鉻,它是每相由多個低壓變頻功率單元相互串聯(lián),通過疊加來實現(xiàn)高壓輸出。給功率單元供電的二次繞組互相存在一個相位差,以實現(xiàn)輸入電壓多重化。
以6千伏綠色變頻器為例,每相由5個額定電壓為690伏的功率單元串聯(lián),三相共有15個功率單元,分別由輸入隔離變壓器的15個二次繞組供電,15個二次繞組分成5組,每組之間存在12°相位差,形成相當于30脈沖整流。由于輸入是30脈沖,所以理論上29次以下的諧波都可以抵消,能夠在各種速度范圍內(nèi)獲得比較滿意的正弦波電壓和正弦波電流,電壓總畸變率只有1.2%,電流總畸變率僅為0.8%,有“完美無諧波”的美譽,不必采用輸入濾波器,就能滿足IEEE519-1992的嚴格要求。
可靠性高,維修方便
功率單元為一三相輸入單相輸出的PWM型變頻器。由二級管組成三相橋式整流電路,整流后由4只低壓IGBT逆變成單相交流輸出。由于使用常規(guī)的低壓IGBT,驅(qū)動電路簡單,技術(shù)成熟可靠。這種變壓器價鉻,由于采用模塊化結(jié)構(gòu),所用功率單元完全相同,可以互換,每個功率單元與系統(tǒng)的聯(lián)系僅為3個交流輸入端子、2個交流輸出端子和一個光纖插頭,單元維修更換十分方便。不僅如此,由于采用功率單元串聯(lián)結(jié)構(gòu),還可以采取功率單元旁路技術(shù)和功率單元冗余設(shè)計。如我國研制的HVF高壓綠色變頻器,設(shè)計了熱備份熱插拔保護和主回路直合保護。此外,這種變頻器由于有足夠的濾波電容,系統(tǒng)可承受-30%電源電壓下降和5個周期電源喪失。
損耗小,效率高
由于這種變頻器無輸出變壓器,也無需功率因數(shù)補償裝置、諧波濾波器等,同時由于諧波分量很小,由諧波引起電源變壓器到電機的損耗大為減少,再加上IGBT驅(qū)動功率很小,峰值功率為5瓦左右,平均功率不到1瓦,開關(guān)頻率較低,且不必采用均壓電路和吸收電路,使變頻部分效率高達98%以上,包括輸入隔離變壓器在內(nèi)的整個變頻系統(tǒng)的效率高達96%以上。
對電機及輸出電纜長度無特殊限制
這種變頻器輸出電壓跳變臺階為單元的直流母線電壓,電壓變化率很小,同時由于采用移相式PWM,電機電壓的等效開關(guān)頻率大大提高,且輸出電平數(shù)增加。以6千伏變頻器為例,輸出相電壓為11電平,線電壓為21電平,輸出等效開關(guān)頻率為6千赫。電平數(shù)和等效開關(guān)頻率的增加,大大改善了輸出波形,降低了輸出諧波,由諧波引起的電機發(fā)熱、噪音、轉(zhuǎn)矩脈動、共模電壓都大為減少。所以這種變頻器對電機無特殊要求,可直接用于任何普通高壓電機,且不必降低額定容量使用,對輸出電纜長度也沒有特殊限制。 |