【正文】 就越接近正弦波，這就使得該變頻器的輸出電壓波形非常接近正弦波。這一優(yōu)點是其它任何類型的變頻器無法比擬的。圖3 功率單元結(jié)構(gòu)圖、MLVERT—D10系列變頻器性能特點1) MLVERT—D10系列變頻器為高—高結(jié)構(gòu)，10kV直接輸出，不需輸出升壓變壓器，輸出為單元串聯(lián)移相式PWM方式，輸出相電壓至少為19電平，線電壓至少為33電平；2) 系統(tǒng)一體化設(shè)計，包括輸入干式隔離變壓器，變頻器等所有部件及內(nèi)部連線，用戶只須連接高壓輸入、高壓輸出、低壓控制電源和控制信號線即可。整套系統(tǒng)在出廠前已經(jīng)進行整體測試；3) 54脈波整流輸入符合并優(yōu)于IEEE519～1992及GB/T14519～93標(biāo)準(zhǔn)對電壓失真和電流失真最嚴(yán)格的要求；4) 在20～100%(無需功率因數(shù)補償裝置)；5) 無需濾波器。變頻器可直接輸出正弦電流、電壓波形，對電機沒有特殊的要求，可以使用普通異步電機，電機不必降額使用。具有軟起動功能，沒有電機啟動沖擊引起的電網(wǎng)電壓下跌，可確保電機安全、長期運行；6) 變頻裝置輸出波形不會引起電機的諧振，%?？杀苊怙L(fēng)機喘振現(xiàn)象。變頻器有共振點頻率跳躍功能；7) 變頻裝置對輸出電纜長度無任何要求，電機不會受到共模電壓和dv/dt的影響8) 變頻器可在輸出不帶電機的情況下進行空載調(diào)試，也可在沒有10KV高壓情況下用低壓電進行空載調(diào)試9) 變頻器對電網(wǎng)電壓波動有極強的適應(yīng)能力，在177。10%范圍內(nèi)變頻器能滿載工作，在30%的電壓下降情況下變頻器能繼續(xù)運行而不跳閘(降載運行)，40%的電壓下降可以短時運行，電網(wǎng)瞬時失電5個周期可滿載運行不跳閘，輕載時時間更長；10) 變頻器的功率單元為模塊化設(shè)計，可以從機架上抽出，移動和更換，所有單元可以互換，更換單元不須專用工具，更換一個單元的時間一般小于8分鐘，大大減少了現(xiàn)場維修更換功率單元的時間。11) 控制系統(tǒng)采用全數(shù)字微機控制，具有自診斷功能；12) 內(nèi)置S7200系列PLC，在現(xiàn)場實現(xiàn)外部邏輯控制時，非常方便。增大了系統(tǒng)可調(diào)范圍，提高了系統(tǒng)運行的靈活性；可以根據(jù)生產(chǎn)要求靈活設(shè)定壓力變化點, 滿足生產(chǎn)的要求。13) 變頻器功率單元和主控系統(tǒng)通訊采用光纖連接，具有很高的通信速率和抗干擾能力，安全性好；14) 控制系統(tǒng)能在線檢測變頻器電流、輸出電流、頻率、電機轉(zhuǎn)速等；15) 過載能力為120%/1min，完全滿足泵類和風(fēng)機類負(fù)載要求；16) 調(diào)速范圍：0100%連續(xù)可調(diào)；17) 加/～3000 秒 (根據(jù)負(fù)載情況可設(shè)定)；18) 輸出頻率0～60Hz(根據(jù)電機情況可設(shè)定)；19) 環(huán)境溫度為0～+40176。C，95%相對濕度，海拔1000米以下；20) 變頻器抗地震能力為7級，；21) 臨界速度可跳過(共3組，可任意設(shè)定)；22) 采用中文顯示和操作，直觀、清楚，便于學(xué)習(xí)，容易掌握。觸摸屏可隨時顯示變頻器的工況、工作參數(shù)及故障類型和故障點，便于分析和查找。、MLVERT—D10系列變頻器控制接口1) 6路4～20mA或0～10V模擬量輸入2) 4路4～20mA模擬量輸出或0～10V用以輸出電機電流和頻率等指示信號(可程序修改)3) 8點開關(guān)量無源輸入：自動起動/停止、手動起動/停止、緊停、復(fù)位等4) 8點開關(guān)量無源輸出：變頻器就緒、運行、故障等。5) 變頻器帶有RS485通訊接口和以太網(wǎng)接口，可以將輸出頻率、輸出電流等參數(shù)通過通訊接口傳送至PLC或DCS、MLVERT—D10系列變頻器保護1) 輸入變壓器帶浪涌吸收保護2) 每個功率單元帶三相輸入熔斷器保護3) 變頻裝置有過電壓、過電流、欠電壓、缺相、變頻器過載、變頻器過熱、電機過載、輸出接地、輸出短路等保護功能4) 變頻裝置有隔離變壓器的各種保護、MLVERT—D10系列變頻器主要元器件規(guī)格及產(chǎn)地序號元器件名稱元器件型號產(chǎn)地數(shù)量廠家名稱1IGBTBSM100GB17D德國54只EUPEC2可控硅SKKH72德國54只SEMIKON3整流二極管SKKD81德國54只SEMIKON4整流橋SKD62德國27只SEMIKON5電解電容3300uf/400v德國324只EPCOS6散熱風(fēng)機R4E 400AB 2305德國3只EBM7變壓器876kVA/10kV北京1臺北京新華都8PLCS7200德國1個西門子9觸摸屏TP27010德國1個西門子、改造后實現(xiàn)的功能1) 軟起動和軟停機功能。采用變頻調(diào)速裝置后，風(fēng)機起動時可以從0轉(zhuǎn)/分逐漸平穩(wěn)的升到所需轉(zhuǎn)數(shù)，減少了啟動沖擊和機械摩擦、震動，改善了風(fēng)機的啟動特性，延長電動機使用壽命。2) 改善了生產(chǎn)工藝。由壓力變送器提供的4～20mA反饋信號，通過PID壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，控制變頻輸出，自動保持壓力穩(wěn)定。由于變頻器的調(diào)速平滑，控制精度高，所以管網(wǎng)壓力波動范圍很小，能充分滿足現(xiàn)場工藝要求，同時減少了工人對擋板、閥門調(diào)節(jié)的工作量和隨機性。3) 接受DCS調(diào)控、啟動、停止、手動/自動切換等命令，并能顯示設(shè)備狀態(tài)、運行參數(shù)、故障診斷等。操作簡便，易于觀察。如運行頻率，電流，開環(huán)或閉環(huán)運行狀態(tài)等；具有完善、靈敏的故障檢測、診斷、報警、跳閘等功能，保證電機始終安全運行。4) 節(jié)能，降低成本。投入變頻裝置后，風(fēng)機的擋板處于全開位置，節(jié)流損失降到零；由于節(jié)流損失的降低，輕載時實現(xiàn)節(jié)能運行。四、風(fēng)機變頻調(diào)速節(jié)能分析、風(fēng)機變頻調(diào)速節(jié)能原理我們知道，風(fēng)機負(fù)載的工作特性具有軸功率和轉(zhuǎn)速的立方成正比的關(guān)系。下面就來分析風(fēng)機的變頻調(diào)速節(jié)能原理：根據(jù)風(fēng)機工作原理與運行曲線，我們可以得到圖4中的100％轉(zhuǎn)速運行曲線，這條曲線配合風(fēng)機在不同風(fēng)量運行時的特性曲線（阻抗曲線）可以得到在未應(yīng)用變頻調(diào)速情況下使用風(fēng)門擋板及液力耦合器進行風(fēng)量調(diào)節(jié)時的耗用功率。理論上，全流量工作時，采用變頻器和風(fēng)門擋板時，輸入的功率一致，其功率為AI0K包圍的面積，當(dāng)風(fēng)機運行點由A（100％流量）點移動到B點（80％流量）時，如果采用出口風(fēng)門控制時，電動機的功率為BH0L包圍的面積，但是采用變頻器拖動風(fēng)機后，由于特性的改變，其輸入功率為EJ0L包圍的面積，其節(jié)能效果為：BHJE包圍的面積。因此在理論上，采用變頻器改造風(fēng)機后，將會取得很好的節(jié)能效果。圖4風(fēng)機風(fēng)門調(diào)節(jié)與變頻調(diào)節(jié)運行曲線圖根據(jù)風(fēng)機的運行特性以及流體力學(xué)理論，當(dāng)風(fēng)機的實際操作參數(shù)偏離其額定參數(shù)時，風(fēng)機的工作效率也將大大降低（圖5）。當(dāng)流量變化需要調(diào)節(jié)時，傳統(tǒng)的方法是：流量的減小往往是通過關(guān)小風(fēng)機擋板來實現(xiàn)，擋板處阻力加大，擋板損失也隨之增大，必然降低風(fēng)機的總效率，由此而引起的電能損失也是相當(dāng)可觀的。圖5 風(fēng)量減小效率降低　 圖6 風(fēng)量減小效率不降低當(dāng)采用變頻調(diào)速裝置時，可以按需要升降電機轉(zhuǎn)速，改變風(fēng)機的性能曲線，使風(fēng)機的額定參數(shù)滿足工藝要求。變速前后流量、壓力、功率與轉(zhuǎn)速之間關(guān)系為：、—風(fēng)機在轉(zhuǎn)速時的流量、壓力、功率；、—風(fēng)機在轉(zhuǎn)速時的流量、壓力、功率；假如轉(zhuǎn)速降低一半，即：1/2，則1/8，可見降低轉(zhuǎn)速能大大降低軸功率達到節(jié)能的目的。從圖6可以看出：當(dāng)轉(zhuǎn)速由降為時，風(fēng)機的額定工作參數(shù)Q、H、P都降低了。但從效率曲線ηQ看，點的效率值與點的效率值基本是一樣的。也就是說當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時，額定工作參數(shù)相應(yīng)降低，但效率不會降低，有時甚至?xí)岣摺Ｒ虼嗽跐M足操作要求的前提下，風(fēng)機仍能在同樣甚至更高的效率下工作。、節(jié)能計算由于沒有對現(xiàn)場運行和工況進行詳細(xì)的了解，故只是粗略進行了節(jié)能的預(yù)測，詳細(xì)的節(jié)能預(yù)測分析只有對實際現(xiàn)場運行和工況，工藝過程進行綜合分析后給出。下面我們就分別對原料磨系統(tǒng)風(fēng)機2和窯尾廢氣處理風(fēng)機1進行節(jié)能效果預(yù)測、估算：（1）原料磨系統(tǒng)風(fēng)機22000KW/10kV電機：，結(jié)合本設(shè)備的現(xiàn)場運行情況和閥門開度，若變頻調(diào)速風(fēng)機平均轉(zhuǎn)速按80%計算，考慮到20%的損耗，我們可以得到本風(fēng)機每小時預(yù)計可以節(jié)電：2000/*()=按照每年15天全檢修時間計算，全年可以節(jié)電： (87602415)=5092920kWh ，每年可收回投資：5092920=。（2）355KW/10kV電機：，結(jié)合本設(shè)備的現(xiàn)場運行情況和閥門開度，若變頻調(diào)速風(fēng)機平均轉(zhuǎn)速按70%計算，考慮到20%的損耗，我們可以得到本風(fēng)機每小時預(yù)計可以節(jié)電：每小時預(yù)計可以節(jié)電：355/*()=按照每年15天全檢修時間計算，全年可以節(jié)電： (87602415)=1433880kWh ，每年可收回投資：1433880=86萬元五、安裝環(huán)境環(huán)境溫度 040℃濕 度 小于90％（不結(jié)露）海拔高度 1000m振 動 安裝地點 戶內(nèi)（通風(fēng)、散熱良好）六、小結(jié)MLVERTD10系列高壓大功率變頻器是實現(xiàn)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要技術(shù)方向，特別適合于風(fēng)機、泵類工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場。已經(jīng)被廣大工業(yè)用戶接受和充分認(rèn)可。我公司提出的高壓大功率變頻器方案具有如下幾個高低方案所無法比擬的優(yōu)點：1) 單元串聯(lián)高壓變頻器輸入移相變壓器實行多重化設(shè)計，用以降低輸入諧波電流；諧波污染小，無需考慮諧波抑制。2) 采用二極管整流的電壓型結(jié)構(gòu)，電機所需的無功功率可由濾波電容提供，所以輸入功率因數(shù)較高，不需采用功率因數(shù)補償裝置。3) 提供正弦波輸出波形，不需要輸出濾波器，對電機無特殊要求。4) 針對高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的特殊要求，具有功率模塊重故障的旁通功能和完善的故障保護功能，保證產(chǎn)品具有高度的穩(wěn)定性和可靠性。5) 對于改造項目來說，不需更換現(xiàn)有電機和高壓電纜。12 / 12