高压大功率变频器旁路技术.pdf

DFCVERT-MV 型高压变频器 旁路技术研究 成都东方凯奇电气有限责任公司 2002 年11 月7 日 1 DFCVERT-MV 高压变频器 旁路技术研究 东方凯奇电气公司 秦强林 内容摘要 文章通过对采用的旁路技术进行分析并结合工程应用的实践 证明了采用旁路技 术后设备在可靠性方面得到较大提高 不失为目前提高高压大功率变频器可靠性 的一种好方法 主题词 高压 变频器 旁路技术 可靠性 Abstract This article analyses about inverter using bypass technique and combines engineering ensample let us believer inverters using bypass technology can enhance reliability greatly. Become good method enhances reliability of high voltage high power inverters at present Key words high voltage inverter bypass technique reliability 1. 旁路技术的提出 我国的变频技术发展到今天 现在的业内人员都知道 变频技术是一种先进 的应用技术 它不仅能满足用户使用工况的诸多要求 而且还能大量节约宝贵的 电能 这种新技术给我们带来了极大的使用便利和带来比较好的经济效益 但是 尽管这种技术给我们带来了相当多的便利和较好的经济效益 但是由 于器件技术和逆变技术还不十分成熟 在变频器的使用过程中还存在一些不尽人 意的地方 比如变频装置的可靠性 输入输出电能质量 功能的完善性等 其中 主要的不满意反映在变频装置的可靠性上 现在无论是进口高压大功率变频器还是国产高压大功率变频器 其设计可靠 性指标(MTBF-平均无故障工作时间)一般均定为20000h 这是一个相当高的技术 指标 为了实现这项指标 很多科学家和工程技术人员想了相当多的办法努力提 高变频器的设计性能和制造质量 以便达到将可靠性指标提高到设计值或者超过 设计值 根据使用统计结果显示 无论进口变频器还是国产变频器 采用传统设 计技术的变频器其实际的 MTBF 指标与设计值均存在一定的差距 如何满足设 计要求 大幅度提高变频器的 MTBF 指标是每个业内企业均在花费极大力气进 行技术攻关技术进步所要做的事情 根据可靠性工程理论 可以采用冗余设计技术提高复杂系统的可靠性 达到 满足设计要求的目的 正是基于目前的现状及产品严格的可靠性指标的要求 东 方凯奇公司采用冗余设计方法对变频器进行革命性的技术进步 成功研制出了第 三代变频器 使得新生产的第三代变频器的可靠性指标MTBF 得到大幅度提高 2. 冗余设计点的选取 2.1 构成框图 高压大功率变频器是一种技术相当复杂的产品 为了完成复杂的功能 一台变频 器必须采用成千上万个各类电气元件进行不同组合才能满足设备的技术要求 DFCVERT-MV 高压大功率变频器的构成框图见图1 2 人机界面 主控系统 控制开关及 部件 及其接口电路 低压器件 功率控制部件 各类 外围部件 功率变化部件 图1 变频器构成框图 系统中的每一个元件都会成为制约可靠性的因素 特别是那些处于长期工作及工 作