西門子電氣傳動(dòng)設(shè)備有限公司大型傳動(dòng)-西門子高壓變頻器培訓(xùn)-文庫吧
2024-12-29 08:07 本頁面
【正文】 沖寬度調(diào)制 通過控制電力電子器件的通、斷時(shí)間及通斷次序?qū)⒅绷麟妷恨D(zhuǎn)換為系列寬度不一的矩形脈沖電壓。 ? PWM的類型 SPWM正弦波 PWM 準(zhǔn)優(yōu)化 PWM SVPWM， SAPWM 優(yōu)化 PWM指定諧波消除 PWM，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng) PWM 常見高壓變頻器的分類 ? 按輸出形式分： 1. 高 高型 2. 高 低 高型 ? 按電路結(jié)構(gòu)分： 1. 三電平（中點(diǎn)鉗位式） 2. 兩電平 3. 單元串聯(lián)多電平 ? 按緩沖電路分： 1. 電壓源型 2. 電流源型 高壓變頻器的性能指標(biāo)之一 輸入諧波 ? 諧波就是 無用和有害 的電壓和電流，一般頻率變化并且和基波疊加在一起 ? 諧波產(chǎn)生于非線性負(fù)載，使得電流和電壓不成比例 3x x Fundamenta 基波 3rd Harmonic 3次諧波 高壓變頻器的性能指標(biāo)之一 輸入諧波 ? 諧波使公用電網(wǎng)中的元件產(chǎn)生了附加的諧波損耗，降低了發(fā)電、輸電及用電設(shè)備的效率，大量的 3次諧波流過中性線時(shí)會(huì)使線路過熱甚至發(fā)生火災(zāi)。 ? 諧波影響各種電器設(shè)備的正常工作。諧波對(duì)電機(jī)的影響除引起附加損耗外，還會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和過電壓，使變壓器局部嚴(yán)重過熱。諧波使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣老化、壽命縮短，以至損壞。 ? 諧波會(huì)引起公用電網(wǎng)中局部的并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振，從而使諧波放大，使危害加劇，甚至引起嚴(yán)重事故。 ? 諧波會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的誤動(dòng)作，并會(huì)使電器測(cè)量?jī)x表計(jì)量不準(zhǔn)確。 ? 諧波會(huì)對(duì)鄰近的通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，輕者產(chǎn)生噪聲，降低通信質(zhì)量；重者導(dǎo)致信息丟失，使通信系統(tǒng)無法正常工作。 諧波有哪些危害 6脈沖、 12脈沖、無諧波 電壓電流波形 ? 高壓變頻器的性能指標(biāo)之二 輸入功率因素 ACDC Conversion DCAC Conversion DC Link AC Input。 fixed Frequency, fixed Voltage AC Output。 variable Frequency, variable Voltage Motor Capacitor or Inductor 變頻器輸入功率因素主要與 變頻器中間直流環(huán)節(jié) (電壓源型或電流源型 )有關(guān)。 電壓源型 直流環(huán)節(jié)為電容，電機(jī)需要的無功電流由電容提供， 而不需要和電網(wǎng)交換，變頻器 輸入功率因素高 ，在整個(gè)速度 范圍段內(nèi)基本保持不變。 電流源型 直流環(huán)節(jié)為大電感，電機(jī)需要的無功電流還需與電 網(wǎng)交換， 功率因素較低 ，且隨著電機(jī)負(fù)載的降低而降低 Power Factor (%) 功率因數(shù) Percent Load 負(fù)載百分比 Total power factor includes distortion and displacement power factor. 輸入功率因數(shù)曲線 Robicon Perfect Harmony Series vs. Convential CSI Perfect Harmony西門子完美無諧波變頻器 CSI普通電流源變頻 西門子完美無諧波變頻器 輸入功率因素 大于 高壓變頻器的性能指標(biāo)之三 輸出電壓 dv/dt和共模電壓 輸出 dv/dt和共模電壓 ? 輸出 dv/dt是指變頻器輸出電壓變化率，高的相當(dāng)于在電動(dòng)機(jī)線圈上反復(fù)施加陡度很大的沖擊電壓，使電動(dòng)機(jī)承受嚴(yán)酷的電應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起電動(dòng)機(jī)絕緣損壞。的大小主要取決于兩個(gè)方面：一是電壓跳變臺(tái)階的幅值，它與變頻器的電壓等級(jí)和主電路結(jié)構(gòu)有關(guān)；二是逆變器功率器件的開關(guān)速度，開關(guān)速度越高，越大。 ? 三電平電壓源型變頻器由于輸出電壓跳變臺(tái)階大，相電壓的跳變分別達(dá)到直流母線電壓的一半，同時(shí)由于逆變器器件開關(guān)速度較快，會(huì)產(chǎn)生較大的。所以這種變頻器一般需要特殊設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)，而且對(duì)輸出電纜長(zhǎng)度有一定的限制。 ? 單元串聯(lián)多電平變頻器最大的相電壓跳變等于一個(gè)單元的直流母線電壓，這類變頻器輸出遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他類型的變頻器，其開通時(shí)的約為 900V/us，使得電動(dòng)機(jī)絕緣不會(huì)受到影響，可以使用普通的異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)輸出電纜也沒有特殊要求，目前使用的最長(zhǎng)記錄為 20km。 ? 共模電壓（也叫零序電壓），是指電動(dòng)機(jī)定子繞組的中心點(diǎn)和地之間的電壓。如果電源的中心點(diǎn)接地，電動(dòng)機(jī)的外殼也接地，在沒有輸入變壓器的情況下，共模電壓應(yīng)會(huì)施加到電動(dòng)機(jī)定子繞組和外殼之間，最大可接近相電壓的峰值，會(huì)嚴(yán)重影響電動(dòng)機(jī)絕緣。 ? 若變頻器的輸入部分接有輸入變壓器，則由于分布電容的影響，約 90%的共模電壓由輸入變壓器承擔(dān)，只需加強(qiáng)輸入變壓器的絕緣強(qiáng)度即可，相對(duì)于電動(dòng)機(jī)，加強(qiáng)變壓器的絕緣強(qiáng)度要比電動(dòng)機(jī)容易得多。 完美無諧波變頻器硬件組成 變 壓 器 及 輸入 / 輸 出 柜用 戶 控 制 線 和 控 制 電源 部 分控 制 部 分 及 與 單元 部 分 的 接 口風(fēng) 機(jī) 部 分功 率 單 元及 控 制 柜功率單元 B1 功率單元 A1 功率單元 C1 功率單元 A2 功率單元 B2 功率單元 C2 功率單元 C3 功率單元 B3 功率單元 A3 高壓電機(jī) 中央控制系統(tǒng) 功率單元結(jié)構(gòu) 單元控制板 三相高壓輸入 三相變壓變頻 高壓輸出 光纖連接 完美無諧波 3KV高壓變頻器組成結(jié)構(gòu) 18脈沖整流結(jié)構(gòu) 集成一體式 變壓器 西門子變頻器結(jié)構(gòu)
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