高壓變頻器的特性有哪些——太原高壓變頻器維修

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高壓:供電電壓≥10kV，中壓:1kV～10kV。我們習(xí)慣上也把額定電壓為6kV或3kV的電機(jī)稱為高壓電機(jī)。由于相應(yīng)額定電壓1～10kV的變頻器有著共同的特征，因此，我們把驅(qū)動(dòng)1～10kV交流電動(dòng)機(jī)的變頻器稱之為高壓變頻器。

高壓變頻器又分為兩種性質(zhì)類型，電流型和電壓型:

其特點(diǎn)區(qū)別:
(1) 變頻器其主要功能特點(diǎn)為逆變電路。電壓型在直流供電輸入端并聯(lián)有大電容，一方面可以抑制直流電壓的脈動(dòng)，減少直流電源的內(nèi)阻，使直流電源近似為恒壓源;另一方面也為來(lái)自逆變器側(cè)的無(wú)功電流提供導(dǎo)通路徑。因此，稱之為電壓型逆變電路。
(2) 在逆變器直流供電側(cè)串聯(lián)大電感，使直流電源近似為恒流源，這種電路稱之為電流型逆變電路。電路中串聯(lián)的電感一方面可以抑制直流電流的脈動(dòng)，但輸出特性軟。電流型變頻器是在電壓型變頻器之前發(fā)展起來(lái)的早期拓?fù)洹?/span>

高壓變頻器的特點(diǎn)區(qū)別：

(1) 直流回路的濾波環(huán)節(jié)
電壓型逆變器的直流濾波環(huán)節(jié)主要采用大電容，因此電源阻抗小，相當(dāng)于電壓源。電流型逆變器的直流濾波環(huán)節(jié)主要采用大電感，相當(dāng)于恒流源。
(2) 輸出波形
電壓型逆變器輸出的電壓波形是SPWM高頻矩形載波，輸出的電流波形在感性負(fù)載時(shí)近似于正弦波，含有部份的高次諧波分量，輸入采用簡(jiǎn)易濾波，便可滿足國(guó)家諧波含量標(biāo)準(zhǔn)。電流型變換器輸出的電流波形是一個(gè)交變矩形波，其輸出的電壓波形接近正弦波，含有豐富的高次諧波分量，電機(jī)易發(fā)高熱，一般使用時(shí)都要選用進(jìn)口的特制電動(dòng)機(jī)。輸入諧波含量極高，須采用巨大，笨重的濾波器，方能使用。
(3) 四象限運(yùn)行
電流型逆變器由于在其直流供電側(cè)串聯(lián)大電感，在維持電流方向不變的情況下，可控硅整流橋可改變電壓極性，所以很容易使逆變器運(yùn)行在整流狀態(tài)，從而使整流橋處于逆變狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行。電壓型高壓變頻器只有二電平采用IGBT整流回饋，方可四象限運(yùn)行。
(4) 動(dòng)態(tài)性能
電流型逆變器有大電感，電流動(dòng)態(tài)響應(yīng)較困難，需求的動(dòng)態(tài)力矩跟不上，特性軟;而電壓型逆變器可以用電流反饋環(huán)控制，響應(yīng)速度快，適應(yīng)現(xiàn)代控制理論:高級(jí)的佳靈直接速度控制、富士矢量控制，ABB直接轉(zhuǎn)矩控制，次之的空間電壓矢量控制和轉(zhuǎn)差優(yōu)化F/U控制。在速度開(kāi)環(huán)的條件下，可高速、高精度地實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的磁通力矩控制，使電機(jī)特性可柔、可剛;動(dòng)態(tài)性能尤好。
(5) 過(guò)流及短路保護(hù)是高壓變頻器關(guān)鍵的保護(hù)功能
電流型逆變器因回路中串有大電感，能抑制短路等故障時(shí)電流的上升率，故電流型逆變器的過(guò)流和短路保護(hù)容易實(shí)現(xiàn)，而一般的電壓型逆變器則較為困難，只有二電平電壓型高壓變頻器設(shè)有直流電感，可抑制di/dt的上升速率，易實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)和短路保護(hù)。
(6) 對(duì)開(kāi)關(guān)管的要求
電壓型逆變器中的開(kāi)關(guān)管要求關(guān)斷時(shí)間短，但耐壓較低;而電流型逆變器中的開(kāi)關(guān)管對(duì)關(guān)斷時(shí)間無(wú)嚴(yán)格要求，但耐壓要求相對(duì)較高。
(7) 采用電流型逆變器需加兩個(gè)電感，并且開(kāi)關(guān)管截止時(shí)所承受的電壓比電壓型高的多。目前只有AB公司有該技術(shù)方案的產(chǎn)品。
從上述區(qū)別中表明電壓型高壓變頻器比電流型高壓變頻器更具應(yīng)用前景。