变频器多重化飞车启动论文_优秀论文

1、 变频器多重化飞车启动论文摘要：本文详细介绍了POWERSMART高压变频器的系统组成, 控制原理, 及其技术特点与优势。控制系统采用双DSP控制, 可靠性高, 是单元串联多重化电压源型完美无谐波高-高式高压变频器, 并介绍了高压变频器的出厂测试情况。关键词：变频器多重化飞车启动完美无谐波引言哈尔滨九洲电气股份有限公司成立于2000年, 是以“高压、大功率”电力电子技术为核心技术, 以“高效节能、新型能源”为产品发展方向, 从事电力电子成套设备的研发、制造、销售和服务的高科技上市公司。本文主要对PowerSmart系列高压变频器功能、出厂测试进行介绍。一、PowerSmartTM高压变频调速控

2、制装置系统组成PowerSmartTM系列高压变频调速系统主要由切分移相干式变压器柜、功率单元柜、控制单元柜、远控操作箱、旁路开关柜等部分组成。切分移相干式变压器为变频器的输入设备, 一般由铁心、输入绕组、屏蔽层、输出绕组及冷却风机、过热保护等部分构成。控制单元柜主要由主控制器、温控器、风机保护器、人机界面（数码管和彩色触摸屏可选）、PLC、嵌入式微机、开关电源、EMI模块、隔离变压器、空气开关、接触器、继电器、模拟量模块、开关量模块等组成。二、工作原理PowerSmartTM系列高压变频器是采用单元串联多重化技术属于电压源型高-高式高压变频器。所谓多重化, 就是每相由几个低压功率单元串联组成

3、, 各功率单元由一个多绕组的移相隔离变压器来独立供电。采用多重化叠加的方式, 使变频器输出电压的谐波含量很小, 不会引起电动机的附加谐波发热。其输出电压的dV/dt也很小, 不会给电机增加明显的应力, 因此可以向普通标准型交流电动机供电, 而且无需降容使用。由于输出电压的谐波和dV/dt都很小, 不需要附加输出滤波器, 输出电缆也长度无要求。由于谐波很小, 附加的转矩脉动也很小, 避免了由此引起的机械共振。变频器工作时的功率因数达0.96以上, 完全满足了供电系统的要求。因此不需要附加电源滤波器或功率因数补偿装置, 也不会与现有的补偿电容装置发生谐振, 变频器工作时不会对同一电网上运行的电气设

4、备发生干扰, 因而被人们誉为“完美无谐波的高压变频器”。三、技术特点采用双DSP控制, 可靠性高, 杜绝了变频器死机问题；采用36脉冲整流（以6KV变频器为例）及空间矢量多重化PWM技术, 每相由6个功率单元串联而成, 并直接驱动电动机, 无需输出升压变压器。输出电平数高, dv/dt很小, 输出波形接近正弦波。采用专利技术的实时光纤传送技术, 对功率单元进行控制。变频器输出转矩脉冲窄, 控制精度高, 避免了机械共振。完善的自我诊断和故障预警机制, 上电自检, 运行中实时监测, 检测速度高。通过双DSP系统, 实现纳秒级运算并进行综合判断, 分析准确, 减少变频器误报警。具有PWM控制波形与逆

5、变输出波形实时验证功能, 提高了输出波形的准确性, 增强了系统无故障的运行能力。具有反转启动和飞车启动功能, 无论电机处于正转还是反转状态, 变频器均可实现大力矩直接启动。具备来电自启动功能, 避免电网短时失电对生产造成影响。变频器发生短路、接地、过流、过载、过压、欠压、过热等情况时, 系统均能故障定位并且及时告警或保护, 对电网波动的适应能力强。支持中心点偏移式的旁路技术。当某一个功率单元失效时, 能够立即对该单元实施旁路处理, 而整个变频器的输出仍能维持94%以上的电压, 这保证了系统的不间断运行。四、出厂测试Powersmart系列高压变频器检验项目（全功率出厂测试）包括：一般检验：包括

6、外观、部件、元器件。电气间隙与爬电距离检验。安全与接地检验。外壳防护检验。保护功能检验。显示功能检验。效率检验。功率因数检验。输出电压检验。频率分辨率检验。过载试验。连续运行试验。启动特性控制实验。温升试验。谐波实验。控制回路上电源切换实验。不间断后备电源实验。高压掉电短时跟踪再启动实验。飞车启动试验。九洲电气生产的每一台PowerSmart系列高压变频器, 在出厂时都经过严格测试。九洲电气组建了高压大功率变频器实验室。具体包括：电气性能试验室, 负责对产品的工频耐压、电气绝缘、三防、效率、功率因数、产品的动态特性等性能进行综合测试。电磁兼容实验室, 负责对产品进行快速脉冲群、静电、浪涌、电压跌落等项目试验。单元模块老化实验室, 负责对每一个功率单元、控制单元板进行高温带载72小时老化实验。中高压变流试验站, 是与罗克韦尔共同建造的, 负责对中高压等级的变频器、软启动器、兆瓦级风力发电变流器、SVC产品进行智能化带负载性能测试。其所能测试等级为69