300kW以上交流机的变频调速.pdfVIP

326 交流电机调速传动的变流技术 CAVD，99 300kw以上交流机的变频调速 东北大学刘宗富 不管是从节能的角度还是从提高自动化水平的角度，风机水泵的变频调速都愈来俞 受到人们的重视和欢迎。例如电厂引风机和送风机的变频调速，不但能节省大量屯能，而 且还可以提高锅炉的热效率节省大量燃料和水。 高，应用已很广泛，不再讨论。这里主要对300KW以上的电机的变频调运(兑明一下看法 供大家参考。 对于特定容量的电机、电压和电流是可以任选的，电压高则电流小，但绝缘困难。 国家从经济供电的角度规定了标准电压。例如，380V以上的6KV，现在叉要取消6KV， 将其合并到10KV。 上是380V的更经济和便于制造．但在过去那是非标产品．用量少而价格高。 采用变频调速后插入了变频器，变频器由于受到单管电压和电流挡次少的硪制，有 一电压等级可能最经济，但是你没有这一电压等级的交流电源，需要加购一台非标变压嚣， 电机也需要更换成这一电压等级，这是一种方案。 比较常用的方案是保留交流机的6KV，选取660V的变频器后再增加一台降压变压 器给变频器供电，一台升压变压器给电动机供电。这就是所谓高低高方案。将50Hz的6KV 降为660V虽然电压非标，但属于常规的变压器，一般厂家皆可生产。将变频器的输出经 升压变压器送给电动机，这可是个新问题，因为变频器的输出并不是正弦渡、谐波问题、 直流分量问题，总之出现了不少技术问题，不是谁都可以解决的。另外谐波会在输出电压 中形成毛刺，对于绝缘水平一般的通用电机有可能引起电压击穿，这已是一个引起人们担 心的问题，特别是旧电机绝缘已经有点老化。 已很接近。采用3．3KV变凝器只需要增加一台降压变压器。另外IGBT电压盂!变频器对电 机的绝缘等级提高一级的要求也得到丁满足。这个方案可能是最经济合理的． 直接采用6KV的变频器很省心，但是可能要付出成倍的经费，而且电机的绝缘问题 也总有点让人放心不下。因为IGBT变频器都对电机绝缘提出了要求。不考患这个问题有 可能会出事．特别是绝缘老化是一种慢性病，谁知道他什么时候授作l呢? 上面是说采用国标电压的电机或者旧设备已有5KV电机。实际上现在是住讨论变频 调速系统，己不受电压国标的限制，于是可以从技术上展开讨论，分析300KW以上电机变 CAVD’99 交流电机调速传动的变流技术 327 频调速采用什么方案最经济台理。变频调速系统中变频器是关键，先说什么样的变频器是 首选方案，再及其他． 电流型变频器是以前首选的方案，因为这种容量等级的变频器它是唯一的。电流型 变频嚣的缺点是对电网污染严重。所以凡是IGBT电压型变频器到达的地方它都被迫退出， 因为在技术经济上它明显处于劣势。 16BT变频器分三大类，一种是常规的两点式变频器，优点是量大面广技术上成熟， 而且价格便宜、特点是可以采用共用直流母线，为设各提供了制动的经济条件。缺点是输 出电压有尖峰，对电机绝缘耐压有特殊要求。这里要特别指出的一点是，采用变频器供电 后随着电机容量的增加三褶电机并不是最佳方案．因为电机和变压器一样，也可以制戚6 相的，西门子的许多大容量电机都是6相的。国产6相电机也没有任何困难，面且价格和 三相差不多。这一方案可以将两点式变频器的使用电动机容量提高一倍，它有一个重大优 点，就是叶三相发生事故对另一个三褶系统可以提供半载，对于有些用户这一优点可能 是十分有用的。于是西门子6SET0系列的最大电机容量从1500肼增加为3000KW。 另一个方案是单元串联式变频器，当电压为6l(v时，它的每～相为5个单元串联， 有30脉冲的效果，是完美无谐波，但当电压较低，例如3000V时，最多是18脉冲的效果。 如果是两个单元串联则变成12脉冲，和下面的三点式变频器就扯平了，对电网的污染只 瑟谎比较小．当容量较大时，例如3艚，也可能“次谐波超标，需要采取揞蘑。 单元串联式变