第三章-HIVERT系列通用高壓變頻器硬件概述講解學(xué)習(xí)

1、第三章HIVERT通用高壓變頻器 功能概述HIVERT通用高壓變頻器一般由功率單元/控制柜，變壓器柜組成，大功率還須配置啟動柜。3.1 控制/單元柜控制/單元柜（ 簡稱單元柜） 用于安裝控制系統(tǒng)、功率單元及其輔助部件，控制/單元柜主要由以下部件構(gòu)成控制器I/O 接口板人機(jī)界面（監(jiān)視器、觸摸式按鍵、按鈕、指示燈）功率單元功率單元電阻板單元電壓檢測板控制變壓器組件輸出電流檢測霍爾元件輸出電壓檢測板一次接線室二次接線室除濕器離心冷卻風(fēng)機(jī)UPS （可選）典型單元柜排布圖見圖3.1 。單元電正樓冽根葷元功率電里板螞住窗出電壓檢測版組件|也接口板組件麥岐輸id 檀繞端子UPS :選件:,變領(lǐng)輸入接線it

2、f二次室接找瑞干.開美、插座尊控制變反串爆仲圖3.2 HIVERT通用高壓變頻器控制系統(tǒng)圖（10kV）3.1.1 控制系統(tǒng)功能描述HIVERT通用高壓變頻器 控制系統(tǒng)主要由 控制器、I/O接口板和人機(jī)界面組成，控制系統(tǒng) 圖如圖3.2所示?？刂破饔梢粔K主控板、一塊信號板、三塊光纖板和一塊電源板組成，各板之間通過總線底板連接。控制器工作電源由本身電源板提供?？刂破魍庑蛨D如圖 3.3所示。主控板采用正弦波空間矢量控制方式產(chǎn)生脈寬調(diào)制的三相電壓指令，完成對變頻器控制的所有功能；通過 RS232通訊口與人機(jī)界面的監(jiān)視器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。信號板采集變頻器的輸出電壓、電流信號，并將采集到的輸出電壓、電流模擬信號

3、隔離、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換，提供數(shù)據(jù)給主控板用于變頻器的控制、保護(hù)；光纖板與功率單元通過光纖傳遞數(shù)據(jù)信號，一塊光纖板控制對應(yīng)的一相單元，光纖板通過光纖周期性向單元發(fā)出脈寬調(diào)制（PWM信號和工作模式指令，并接收功率單元狀態(tài)信號。HIVERT通用高壓變頻器控制器連接圖如圖3.4所示。輸出電流檢測隔離變壓器輸入電源JWecT 單元 B1 41.二h單元Ai *十元C2 元B2卜.m元 A2 1 I 現(xiàn)場系統(tǒng)議 協(xié) 訊 通功率單元接口板測檢流電入輸單元B8單元 A8產(chǎn)單元B9 單元。9 .一輸入電 壓檢測10kV電動機(jī)推號板圖3.3控制器外型圖光纖板API光纖板AP2光纖板AP3主控板信號板A1NAA1NB

4、A1NCA2NAA2nBA2NCA3NAA3nBA3NCA4NA-A4NBA4NCA5NAA5NBA5NCA6NAA6NBA6NCA7NAA7NBA7NCA8NAA8NBA8NCA9nAA9NBA9NCBYPAS9 BYPAS8BYPAS , BYPAS6BYPAS5 BYPAS.BYPAS3 BYPAS： BYPAS INHBT ADRVRADRVTINTA ERSTM+5V MGNDB1NAB1NBB1NCB2NAB2NBB2NC B3NAB3NBB3NCB4NAB4NBB4NCB5NAB5NBB5NCB6NAB6nBB6NCB7NAB7NBB7NCB8NAB8NBB8NCB9NAB9NB

5、B9NCBYPAS)BYPAS；BYPAS' BYPASiBYPAS5 BYPAS.,BYPAS;BYPAS： BYPAS INHBTBDRVRbdrvLINTB ERSTM+5V MGNDC1NAC1NBC1NCC2NAC2nBC2NCC3NAC3NBC3NCC4NAC4NBC4NCC5NAC5NBC5NCC6NAC6NBC6NCC7NA C7nBC7NCC8NAC8NBC8NC C9nAiC9NBC9NCBYPAS9 BYPAS；BYPAS' BYPASiBYPASi BYPAS. ,BYPAS; BYPAS! BYPAS INHBT CDRVR CDRVTINTC ERS

6、TM+5V MGNDAP4BYPAS9 A1NABYPASINHBTCDRVFCDRVL BDRVFBDRVLADRVFADRVLINTCINTBINTAERST FREACMPUEFPOWEFGIVEIABSAIWC BIWCCIWCMPUEFFGSGNSYSLPCOM1T27SRH RiNAP5AP7A1NBA1NCA9NAA9NBA9NCB1NAB1NBB1NCB9NBB9NCC1NAC1NBC1NCc9naC9NBC9NC M+15VM+5V MGNDMPUERFGIVEIABSAIWCBIWCCIWCMPUENMPURSFGSGNSYSLPPLCCOCPUEfTOPRESYNVA S

7、YNVBlSYNVCPRST rEnr ICLIN I IALIN ' ,UNIIAUNITG HVOUTCHVOUTBWOUTAM+15VM+5V 'MGND +15V-15V GND ,M+15VM+5VMGND +15V-15VGND電源板AP6PEC+ PEC-SYNVASYNVESYNVCPEC+PEC-PRST PENLGND+15VICLINIALIN-15VUNITAUNITGHVOUHVOUHVOUrzb 丁石- 7m_ _1Z7n-4m_6 7 F _9!g 一；H2|CBPLCCOMCPUERR監(jiān)視器圖3.4 HIVERT通用高壓變頻器控制器連接圖I/O接

8、口板用于處理變頻器及與外部連接的模擬信號和數(shù)字信號，對數(shù)字量做邏輯處理。具有處理2路模擬量輸入和4路模擬量輸出的能力，模擬量輸入用于處理模擬設(shè)置時的設(shè)置 信號和來自現(xiàn)場的流量、壓力等模擬信號，這兩路信號通過處理后送到人機(jī)界面進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn) 化；模擬輸出量輸出 4-20mA電流信號，對應(yīng)變頻器運(yùn)行頻率、輸出電流、輸出電壓、電機(jī)轉(zhuǎn) 速信號。此外I/O接口板對單元柜溫度、輸入電流和輸入電壓進(jìn)行采樣，通過RS232傳輸?shù)奖O(jiān)視器。儀控溫器制控測檢壓高入輸2 1TP”感互流電153152151156 155154EGND222221世熱眼黃 220超溫跳閘EGND485-2485+2 'DGNDFI器

9、視監(jiān)AIRESETD+15V上 DGND|-D+5VPE 485-1 485+1位能 復(fù)使 器器 £! 控控8821二緒 就 器EGND.行指 7K -284、 故障指示黨 280 門待機(jī)指示場 .281 柜高壓分?jǐn)?quot;，" 215系統(tǒng)復(fù)位'一214號信流電 ASDCN-O 成換轉(zhuǎn) 號信壓電一， 一 度溫集采-W件組板溫測EGND223PETI+ 15VGND485-2485+2nraGD2 1119874DGNDFGNDEGND32143214321測檢溫柜輸入電源正輸3負(fù) 輸入電源正 輸入電源負(fù)DATA-DATA+屏蔽接地公共端電流輸入(4-20mA)

10、屏蔽接地公什湍“< /、叫 IU電流輸入(4-20mA)屏蔽接地2n2nzQ1QI/1A T019 8 7 6>閘分合F號信閘分許允閘合重故障輸出(閉合有效重故障輸出(斷開有頓-頻率到達(dá)(閉合有效-遠(yuǎn)程控制(閉合有效，運(yùn)行指示故障指示高壓指示it44頻工投切備用高壓分?jǐn)喔邏悍謹(jǐn)噙h(yuǎn)程復(fù)位速度5-I速度4 B-|速度3二|速度2二速度1|緊急停機(jī)|反啟停I啟停1EGNDAIO4EGNDAIO2EGNDAIO3EGNDAIO1流電出輸率頻出輸圖3.5 I/O 接口板原理圖人機(jī)界面為用戶提供友好的全中文操作界面，包括系統(tǒng)狀態(tài)指示燈、監(jiān)視器、觸摸鍵盤和柜 門按鈕。人機(jī)界面原理圖見圖3.6。8

11、76543211 211 9GND圖3.6人機(jī)界面原理圖監(jiān)視器液晶屏為一塊帶背光的工業(yè)屏，可以顯示8行中文全角文字。通過 RS232通訊口與主控板連接，通過 RS485通訊口與I/O接口板連接，接收 主控板和I/O接口板 通訊來的數(shù) 據(jù)，負(fù)責(zé)處理與外部的通訊聯(lián)系，顯示變頻器電流、電壓、功率、運(yùn)行頻率等運(yùn)行參數(shù)，并 實現(xiàn)對電機(jī)的過載報警和過流保護(hù)。監(jiān)視器主控板上還有兩個模擬輸入通道，接收4-20mA模擬信號，一路用于頻率或閉環(huán)運(yùn)行時的給定量模擬設(shè)定，另一路用于接收來自現(xiàn)場變送器的壓力或流量等信號。監(jiān)視器通過觸摸式按鍵設(shè)置變頻器參數(shù)，并顯示變頻器的狀態(tài)、參數(shù)。系統(tǒng)復(fù)位按鈕用來復(fù)位監(jiān)視器、并在故障時

12、進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位，清除故障鎖存。當(dāng)變頻器發(fā)生重故障時，系統(tǒng)進(jìn)入故障鎖存狀態(tài)，分閘信號閉合，分?jǐn)喔邏弘娫?；同時 合閘允許信號斷開，使合閘操作無效；在故障排除后必須通過系統(tǒng)復(fù)位按鈕解除故障鎖存，復(fù)位控制系統(tǒng)（包括 控制器、人機(jī)界面、I/O接口板），使變頻器恢復(fù)到正常狀態(tài)。變頻器非重故障時，復(fù)位按鈕僅復(fù)位 監(jiān)視器，對控制系統(tǒng)沒有影響（在運(yùn)行狀態(tài)下復(fù)位不會造成停 機(jī)）。圖3.7監(jiān)視器高壓分?jǐn)喟粹o具有自鎖功能，用來分?jǐn)嘧冾l器高壓電源。在變頻器或現(xiàn)場出現(xiàn)緊急狀態(tài)，或需要馬上切斷變頻器高壓電源時，用單手手背拍下高 壓分?jǐn)喟粹o，分?jǐn)喔邏弘娫础４税粹o自鎖后，順時針轉(zhuǎn)45。后自鎖失效。高壓分?jǐn)喟粹o拍下后，故障顯示和記

13、錄為 外部故障，并使合閘允許斷開，分閘閉合。在變頻器檢修或維護(hù)期間， 必須拍下此按鈕，以防高壓電源誤操作。當(dāng)系統(tǒng)配有自動旁路柜，且自動旁路允許時，拍下 此按鈕將使電機(jī)投入到工頻電網(wǎng)運(yùn)行。觸摸鍵盤這一區(qū)域一共有八個薄膜式輕觸按鍵，依次排列如圖3.7監(jiān)視器右側(cè)所示，這八個按鍵的含義見下表。按任意鍵都能點亮屏幕背光。監(jiān)視器監(jiān)視器具有以下特點：全中文文字表述，符合中國人的使用習(xí)慣，易學(xué)易用多組運(yùn)行參數(shù)同屏顯示可依次保存十個歷史故障記錄閉環(huán)運(yùn)行時，可在線調(diào)整 PID參數(shù)監(jiān)視器分為六種屏顯狀態(tài)，系統(tǒng)狀態(tài)屏功能設(shè)置屏參數(shù)設(shè)置屏故障記錄屏運(yùn)行記錄屏?xí)r間設(shè)置屏系統(tǒng)狀態(tài)屏:系統(tǒng)狀態(tài)屏為主界面，共分兩屏，分別為輸入

14、參數(shù)屏和輸出參數(shù)屏，可以通過| ALT+ |和ALT-|在兩屏之間切換。按 三和口可更改給定頻率。系統(tǒng)狀態(tài)屏下的參數(shù)均為變頻器狀態(tài) 參數(shù)。如圖3.8、圖3.9所示：系統(tǒng)狀態(tài) 系統(tǒng)當(dāng)前時間 單元柜內(nèi)溫度系統(tǒng)待機(jī)柜溫24.3 C系統(tǒng)待機(jī)柜溫24.3 C2005/04/13/13 : 25: 352005/04/13/13 : 25: 35運(yùn)行頻率0.00Hz運(yùn)行頻率0.00Hz給定頻率50.00Hz給定頻率50.00Hz輸入電壓16134V輸出電壓0V輸入電流人 0.5A輸出電流> 0.0A輸入功率/0 0kW輸出功率 0kW本地給定本地控制本地給定本地控制輸出參數(shù)給定方式輸入?yún)?shù)控制方式圖

15、3.8開環(huán)狀態(tài)下的系統(tǒng)狀態(tài)屏系統(tǒng)待機(jī)柜溫24.3 C2005/04/13/13 : 25: 35運(yùn)行頻率0.00Hz給定參量0.00%輸入電壓6134V輸入電流0.5A輸入功率0kW本地給定本地控制系統(tǒng)待機(jī)柜溫24.3 C 2005/04/13/13 : 25: 35運(yùn)行頻率0.00Hz反以經(jīng)里0.00%輸出電壓0V輸出電流0.0A輸出功率0kW本地給定本地控制J圖3.10功能設(shè)置屏切換功能項圖3.9閉環(huán)狀態(tài)下的系統(tǒng)狀態(tài)屏功能設(shè)置屏系統(tǒng)狀態(tài)屏下按 PRG進(jìn)入功能設(shè)置屏，共有18個功能設(shè)置項，可以通過 ALT+和ALT-在各功能設(shè)置項間切換，用工和 匚可 修改設(shè)置，并用| SET |確認(rèn)，如圖3

16、.10、圖3.11所示。功能項功能設(shè)置參數(shù)設(shè)置允許功能值功能設(shè)置參數(shù)設(shè)置一一7允許 、jJI J圖3.11功能設(shè)置屏更改設(shè)置值參數(shù)設(shè)置屏功能設(shè)置屏下按 PRG進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏，共有 38個參數(shù)設(shè)置項，可以通過 ALT+和ALT- |在各功能設(shè)置項間切換，用匹和 匚二|修改設(shè)置，并用| SET |確認(rèn)，如圖3.12、圖 3.13所示。圖3.12參數(shù)設(shè)置屏切換參數(shù)項圖3.13參數(shù)設(shè)置屏參數(shù)值更改故障記錄屏參數(shù)設(shè)置屏下按PRG進(jìn)入故障記錄屏，HIVERT通用高壓變頻器最多可以記錄10個已發(fā)生的重故障，可以通過| ALT+ |和ALTM各次故障間切換， 。表示最新故障，用N"|和 查看該故障下

17、的各單元狀態(tài)（每次顯示三相同一位置的三個單元），如圖3.14所示。故障記錄故障記錄號0故障類型單元重故障故障記錄排列序號故障名稱故障時間單元A1單元B1單元C12006/06/28/16:03:25正常正常光纖故障故障發(fā)生時間故障時的單元狀態(tài)運(yùn)行記錄屏圖3.14故障記錄屏在故障記錄屏下，按 PRG進(jìn)入運(yùn)行記錄屏。運(yùn)行記錄屏記錄了變頻器最近的起停時間和變頻器的累計運(yùn)行時間。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時，正常停機(jī)項顯示無，如圖3.15所示，當(dāng)系統(tǒng)正常停機(jī)或者故障停機(jī)時，停機(jī)項將分別按類型顯示，分別如圖3.16和圖3.17所示。運(yùn)行記錄運(yùn)行時間 正常停機(jī) 累計運(yùn)行時間2008/05/05/13:04:50無2時圖3

18、.15系統(tǒng)運(yùn)行時運(yùn)行記錄顯示運(yùn)行記錄運(yùn)行時間 正常停機(jī) 累計運(yùn)行時間2008/05/05/13:04:502008/05/05/15:06:504時圖3.16正常停機(jī)時運(yùn)行記錄顯示運(yùn)行記錄運(yùn)行時間故障停機(jī) 累計運(yùn)行時間2008/05/06/13:04:502008/05/07/15:06:5056時圖3.17故障停機(jī)時運(yùn)行記錄顯示時間設(shè)置屏在運(yùn)行記錄屏下，按| PRG |進(jìn)入時間設(shè)置屏，按觸摸按鍵ALT+ |和1LT- 移動時 間修改光標(biāo)，用 區(qū)和 工更改光標(biāo)處的時間值，用 SET |確認(rèn)。如圖3.18所示。時間設(shè)置2006/01/0112:14:50,圖3.18時間設(shè)置屏表3-1 :觸摸鍵定

19、義觸摸鍵功能定義系統(tǒng)狀態(tài)屏功能設(shè)置屏參數(shù)設(shè)置屏故障記錄屏運(yùn)行記錄屏?xí)r間設(shè)置屏PRG到功能設(shè)置屏到參數(shù)設(shè)置屏到故障記錄屏到運(yùn)行記錄屏到時間設(shè)置屏到系統(tǒng)狀態(tài)屏ALT+輸入輸出參數(shù)顯示切換到上一功能設(shè)置到上一參數(shù)設(shè)置到上一次故障記錄無效右移光標(biāo)ALT-輸入輸出參數(shù)顯示切換到下一功能設(shè)置到下一參數(shù)設(shè)置到下一次故障記錄無效左移光標(biāo)RUN本地控制/系 統(tǒng)待機(jī)時，起 動變頻器。無效無效無效無效無效STOP/RESET運(yùn)行狀態(tài)下停機(jī)，停機(jī)狀態(tài)下復(fù)位。無效無效無效無效無效SET無效功能選項修改確認(rèn)參數(shù)值修改確認(rèn)無效無效時間設(shè)置確認(rèn)開環(huán)運(yùn)行/本地給定時增加 給定頻率；閉環(huán)運(yùn)行/本地給定時增加被控量給定值。到上一功

20、能選項增加參數(shù)值循環(huán)顯示上一級單元狀態(tài)無效增加修改時間值四開環(huán)運(yùn)行/本地給定時減小到下一功能選項減小參數(shù)值到下一組單元狀態(tài)無效減小修改時間值光纖接口亙?nèi)鸷鹈姨饔稩.圖3.19功率單元圖功率單元型號含義如下:圖3.20功率單元型號定義功率單元（簡稱單元）安裝在單元柜內(nèi)，單元的三相輸入接隔離變壓器的副邊繞組，有快熔斷器保護(hù)。H PU UL_/ LL. 口P表示帶旁路，無P表示無旁路額定輸出電流（A）額定輸出電壓（V）功率單元縮寫（Power Unit）公司名稱HICON縮寫例如HPU690/077代表額定輸出電壓 690V,額定輸出電流 77A的功率單元。單元具有獨立的控制板和驅(qū)動板，控制板和驅(qū)

21、動板工作開關(guān)電源 取自主回路中的直流環(huán)同一規(guī)格的單元具有完全相同的電氣和機(jī)械參數(shù)，可以互換。功率單元外型一般如圖 3.19所示。給定頻率；閉 環(huán)運(yùn)行/本地給定時減小被 控量給定值。3.1.2功率單元的功能描述節(jié)，正常工作電壓范圍為450VDC- 1150VDC驅(qū)動板用于驅(qū)動IGBT和單元旁路中的可控硅單元控制板通過光纖與控制器中的光纖板通訊。光纖是單元與控制器的唯一連接，因而實現(xiàn) 了單元與主控系統(tǒng)的完全電氣隔離。功率單元原理圖參見圖3.21 ,圖3.21功率單元原理圖功率單元主要由三相二極管整流電路、直流電容儲能濾波電路、IGBT逆變電路組成。功率單元控制板原理圖見圖3. 22 ?？刂瓢逋ㄟ^光

22、纖（XS4）接收來自控制器的信號，經(jīng)接收解碼器解碼后用于對 IGBT的控制?？刂瓢迳嫌羞^熱檢測、缺相檢測、直流母線過壓檢測、 電源故障監(jiān)測、光纖故障監(jiān)測、驅(qū)動故障檢測等各種單元故障檢測電路，這些故障信號經(jīng)過 故障編碼邏輯電路編碼后，由光纖（XS3）發(fā)送回控制器，實現(xiàn)故障保護(hù)（接口板輸出故障保護(hù)跳閘及故障報警指示）和故障記憶（人機(jī)界面顯示故障原因、時間、位置，并保存）?？刂瓢迳系目刂齐娫粗苯尤∽怨β蕟卧绷髂妇€（通過XS1）,經(jīng)過開關(guān)電源的隔離和變換后得到所需控制電源。因此，高壓電源失電后，控制電源并不會立即消失，控制板上的電 源指示燈經(jīng)過幾分鐘后才能熄滅。這種取電方式可以確保高壓電源瞬時停電跟

23、蹤功能的實現(xiàn)。XS8（常閉）XS6CPLD圖3.22單元控制板原理圖單元驅(qū)動板簡稱驅(qū)動板，原理圖見圖3.23。驅(qū)動板用于產(chǎn)生 4個IGBT的驅(qū)動信號，并將IGBT的故障信號反饋到單元控制板。驅(qū)動板通過端子XS5與控制板端子XS6相連，其中L控制左橋臂上的Q1、Q3兩個IGBT,R控制右橋臂上的Q2、Q4兩個IGBT,Q1、Q3和Q2、Q4通過反相器互鎖；/INHB為IGBT禁止信號；/DR為IGBT的故障信號，反饋回控制板用于單元保 護(hù)。驅(qū)動板上的電源來自控制板，其中+15V電源被隔離成4路電源，分別用于4個IGBT的驅(qū) 動。XS5XS116151413121110987654321GNDRL

24、INHBJDRVCC+15VV+DRCM 驅(qū)動控DCT/ERDRGDRC制模塊1DGNDV-L+V+DCTDRGl+v- L-V+V+/ER DRCM驅(qū)動控制模塊2DRCV-L-V-R+V+V+/ER DRCM驅(qū)動控制模塊3DRCDGND/ERDRCr+11否L+G工I-1L-GV-R+V-R-V+V+-DRCM 驅(qū)動控 制模塊4XS2XS3DCTDRGR+GDGNDDCTDRGR-G上*rXS4DGND1GNDV-R-V-圖3.23單元驅(qū)動板原理圖功率單元可選單元旁路功能，當(dāng)某個單元發(fā)生缺相、過熱和IGBT故障而不能繼續(xù)工作時, 該單元及其另外兩相相應(yīng)位置上的單元將自動旁路，此時旁路開關(guān)K導(dǎo)

25、通，以保證變頻器連續(xù)工作，并發(fā)出旁路報警。兌明:單元旁路時，變頻器因運(yùn)行單元數(shù)量減少，額定輸出電壓能力將降低，但當(dāng)變頻器本身運(yùn)行頻率較低，如 6kV通用通用運(yùn)行頻率低于 40Hz時，10kV通用通用運(yùn)行頻率低于43.7Hz時，變頻器將自動提高工作單元的輸出電壓，而保證變頻器輸出性能不變，實現(xiàn) 無擾動自動旁路。對于風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載，因軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，如6kV通用通用一級單元旁路時，輸出能力為額定的 80%因此運(yùn)行頻率低于 46.4Hz時，變頻器仍能滿足輸出要求。實際上變 頻器選型時留有一定的余量，此頻率要更高些。當(dāng)負(fù)載較大，變頻器旁路后滿足不了輸出要 求時，變頻器將自動降低運(yùn)行頻率，直到

26、輸出電流在允許范圍內(nèi)（如額定電流）。一級單元旁路運(yùn)行特性見表1。表 3-1 :變頻器 電壓等級滿載時降容率（%低于此頻率時出不變（Hz）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載6kV （5單元）204046.46kV （6單元）16.741.747.010kV11.144.448.13.2變壓器柜變壓器柜用于安裝隔離變壓器（簡稱隔離變壓器）及其輔助部件。3.2.1 變壓器柜主要部件的構(gòu)成變壓器柜體隔離變壓器柜頂冷卻風(fēng)機(jī)隔離變壓器側(cè)吹式冷卻風(fēng)機(jī)隔離變壓器溫度控制儀輸入電壓和電流檢測裝置變壓器柜風(fēng)機(jī)控制、保護(hù)回路典型變壓器柜排布圖見圖3.24。柜頂離心風(fēng)溫度控制4行程開關(guān)380V接地銅排風(fēng)道隔木三進(jìn)線銅排圖3.2

27、4典型變壓器柜排布圖3.2.2變壓器的功能描述圖 3.28 。隔離變壓器功率單元單元B1單元A1單元C2單元B2輸入三相交流電 源(任意電壓)單元A2單元C3一單元A3單元A5一單元B3一單元B4二單元B5單元C5移相二 次線圈/ 6000V電動機(jī)圖3.25 HIVERT通用高壓變頻器6kV系列拓?fù)鋱D隔離變壓器 為干式變壓器，采用強(qiáng)迫風(fēng)冷；原邊為 Y接法，與進(jìn)線高壓直接相連；副邊 繞組為延邊三角形接法，副邊繞組間有一定的相位差。移相角度=60每相單元數(shù)副邊繞組為功率單元提供電源，繞組間相位差由功率單元數(shù)量及變頻器電壓等級而定(見表3-2) 。 HIVERT通用高壓變頻器功率單元的數(shù)量6kV為1

28、5(18)個，10kV為27個。功率單元經(jīng)串聯(lián)疊波升壓后，三相輸出Y接，中性點懸浮，得到驅(qū)動電機(jī)所需的可變頻三相高壓電源，如圖3.26、圖3.27所示。表3-2 : HIVERT通用高壓變頻器功率單元配置變頻器電壓等級每相串聯(lián)單元數(shù)單元額定電壓(V)輸出相電壓(V)輸出線電壓(V)每相電壓等級數(shù)量6kV569034506000116kV6580348060001310kV964057601000019SU 二：）/線電壓相電壓圖3.26 6kV （5單元串聯(lián)）電壓疊加圖圖3.27 10kV電壓疊加圖以6kV系列五個功率單元串聯(lián)時為例，可以得到50-5共11個不同的電壓等級。增加電壓等級的同時，每個等級的電壓值大為降低，減小了 dv/dt對電機(jī)絕緣的破壞，并大大削弱了輸出電壓的諧波含量，五個功率單元串聯(lián)電壓波形及其串聯(lián)后輸出的相電壓波形圖如圖3.28 6kV系列5單元輸出及相電壓波形示意圖采用這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可直接應(yīng)用工藝及技術(shù)成熟、可靠的低壓IGBT變頻技術(shù)；副邊繞組經(jīng)移相后，消除了大部分單個單元引起的諧波電流，HIVERT通用高壓變頻器輸入電流的總諧波含量（THD遠(yuǎn)小于國家標(biāo)準(zhǔn)要求（波形圖參見圖2.2、圖2.3 ）;并且能保持接近于 1的輸入功率因數(shù)。此外隔離變壓器副邊還有一組380V輔助繞組，為隔離變壓器側(cè)吹式冷卻風(fēng)機(jī)提供電源，并為控制系統(tǒng)