一、目前高压变频器的主电路拓扑方面主要有3电平电压型高压变频器和单元串联多电平电压型高压变频器。国产高压变频器多采用单元串联多电平电压型高压变频器，现以其为例．阐述昆山伟创高压变频器技术特点变频器主要由移相变压器、功率模块和控制器组成。

（1）系统结构

高压变频调速系统的结构由移相变压器、功率单元和控制器组成。如：10 kV系列有24个功率单元．每8个功率单元串联构成一相。每个功率单元结构上完全一致，可以互换。其为基本的交一直一交单相逆变电路．整流侧为二极管三相全桥．通过对IGBT逆变桥进行正弦PWM控制。

（2）输进侧结构

输进侧由移相变压器给每个功率模块供电，移相变压器的副边绕组分为3组，根据电压等级和模块串联级数，一般由24脉冲系列、3O脉冲系列、42脉冲系列、48脉冲系列等构成多级相叠加的整流方式，可以大大改善网侧的电流波形。使其负载下的网侧功率因数接近1，无需任何功率因数补偿、谐波抑制装置。由于变压器副边绕组的独立性．使每个功率单元的主回路相对独立．类似于常规低压变频器．便于采用现有的成熟技术。

（3）输出侧结构

输出侧由每个功率模块的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电．通过对每个单元的PWM波形进行重组．可得到门路正弦PWM波形。这种波形正弦度好dv／dt小．对电缆和电机的尽缘无损坏．无须输出滤波器就可以延长输出电缆长度．可直接用于普通电机。同时．电机的谐波损耗大大减少．消除负载机械轴承和叶片的振动。当某一个功率模块出现故障时．通过控制使输出端子短路．可将此单元旁路退出系统．变频器可降额运行．由此可避免很多场合下停机造成的损失。

（4）控制器

控制器由高速单片机、嵌进式人机界面和PLC共同构成 单片机实现PWM控制、嵌人式人机界面提供友好的全中文WINDOWS监控和操纵界面．同时可以实现远程监控和网络化控制 内置PLC则用于柜体内开关信号的逻辑处理．可以和用户现场灵活接口．满足用户的特殊需要。

变频器可运行于闭环模式或开环模式。在开环模式下．运行频率南界面设定或通过DCS设定在闭环模式下。可以设定并调节被控量的期看值．变频器根据被控量的实际值自动调节变频器的输出频率．控制电机的转速．使被控量的实际值自动逼近期看值 控制器可与上级DCS系统直接连接．对变频器进行启动、停车、急停、报警或设定运行频率。

二、应用效果

主要应用效果如下：

①使用变频器后风机可以实现变频软起动．避免了起动电流的冲击．不仅对电网没有任何冲击，而且还可以随时起动或停止；

②使用变频器后，风机的送风量不再需要由风门来调节．而是由变频器通过变频调节风机的转速来实现．调节范围可以从0％～l00％．可以根据生产需要随意调节风量，减少了不必要的浪费：

③变频节能运行，节约了大量能源 使用变频器后．不再使风机一直处于满负荷工作状态．节能率非常高：

④ 由于高压变频器能平滑调节电机负载的转速．使之与原来相比在较低转速下运行．从而大大减少了负载以及电机的机械磨损，同时降低了轴承、轴瓦的温度，有效减少了检验用度，延长了设备的使用寿命：

⑤ 高压变频器为高一高电压源型单元串联多电平结构．功率因数可高达0．95．不仅无需功率补偿．还可进步电网的功率因数．减少了无功损失．减少了线损：

⑥系统完善的监控性能和高可靠性进步了工作效率．可实现参数的实时恒定运行．进步了系统运行的安全稳定性．减少了检验和维护的工作量。

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