简约集成型高压变频器简介

关键词：高压变频器
摘要：《“十三五”节能环保产业发展规划》提出要提升节能技术装备、环保技术装备、资源循环利用技术装备等技术装备的供给水平，高压变频器作为节能减排和电机调速的重要技术装备在各种工业场合将得到广泛的使用，给变频器市场带来了一场新的机遇和挑战。由于各行的控制要求不同，现场环境不同，这对变频器也提出了更高的要求.

1、引言

《“十三五”节能环保产业发展规划》提出要提升节能技术装备、环保技术装备、资源循环利用技术装备等技术装备的供给水平，高压变频器作为节能减排和电机调速的重要技术装备在各种工业场合将得到广泛的使用，给变频器市场带来了一场新的机遇和挑战。由于各行的控制要求不同，现场环境不同，这对变频器也提出了更高的要求：

1、变频器必须具备更优的技术。控制方式包括VF控制算法、矢量控制算法和MMC控制算法，具备无扰工频-变频切换、飞车启动和低电压穿越等先进技术，如此才能够提供更优的控制性能和更可靠的稳定性，适应更多的控制、调速场合。

2、变频器必须适应各种严峻的应用环境。变频器应用领域拓宽，各种因环境因素导致的变频器故障也随之而来，为此，变频器必须设计各种定制化设计以应对现场出现的恶劣环境，如岸电变频电源的强腐蚀性环境、冶金行业的强磁场环境、矿业的强灰尘环境等等。

3、变频器提供智能远程监控系统。传统变频器的控制都是在变频器就地控制和DCS在线控制，工程造价成本高且均要求人员在线值守，后期运维成本高。变频器提供远程监控和控制平台，则无论运行人员在哪里均可对机组系统的参数实时监控系统。

4、变频器能够提供整体解决方案。过去变频器项目大部分为新建厂区变频器采购投运，项目由于总工期较长，预留给变频器的工期也长。现在变频器改造应用场合越来越多，均要求项目工期越短越好，最后能够不影响机组的正常运行，项目整体投资低，能够提供项目整体解决方案，一站式完成改造工作。

2、简约集成型高压变频器简介

简约集成型高压变频器是广东明阳电力电子有限公司推出的一种一站式满足客户需求的高压变频器整体解决方案。产品方案涵盖6kV和10kV系列，额定容量范围200kVA~9500kVA，具备最先进的控制方式和技术。主回路采用功率单元串联方式组成，如图1所示。

图1：主电路拓扑结构

简约集成型高压变频器为“高-高”型变频器，高压直接输入，通过将若干个独立的低压变频功率单元输出串联的方式实现高压直接输出，不需要升压变压器。高压变频器输入隔离变压器采用了多重化设计移相变压器，可以有效地消除35次以下的谐波，不会对电网造成超过国家标准的谐波干扰，完全符合IEEE519及GB/T14519标准对电压失真和电流失真最严格的要求，对电网谐波污染小。输出侧通过逆变器的PWM调制技术，输出为多电平，使得变频器的输出电压波形非常接近正弦波，无需输出滤波器，可直接带高压电机运行。

简约集成型高压变频器是将高压变频器的操作室、控制室、旁路室、散热冷却室、风道、移相变压器室、功率单元室安装在集成式壳体内。方案布置图如图2所示：

图2 简约集成型高压变频器结构布局

操作室、控制室、旁路室组成控制旁路室位于集成式壳体的一侧，方便人员集中操作变；散热冷却室、风道、功率单元室沿纵向依次排列于集成式壳体的中间位置，功率单元所产生的热量经过离心风机排到散热冷却室，经过冷却后的冷气再返回到功率单元室，形成内部循环散热，大大降低了外部环境对高压变频器的影响；移相变压器室单独位于集成式壳体的另一侧，每两个相邻室之间设置有防火隔墙，对每个室内都进行了隔离保护。散热冷却室根据现场条件，可以选择强迫风冷散热、空调散热、风水冷散热和液冷散热方案，以达到最佳的散热效果。

功率单元使用组件式薄膜电容功率单元，使产品内部安装工艺简单，减少了安装工时，更加符合变频器的装配、安装和维护的需要。当功率组件出现故障时，可以将功率组件拆卸出来单独进行维修，使维修更便捷，节约维护成本和人力。

3、简约集成型高压变频器优势

简约集成型高压变频器使用科学合理的设计，将变频器的控制、旁路、主电路和散热系统合理地设计在集成式壳体内，用户只需将输入功率电缆和输出动力电缆接好，即可直接驱动高压电机，使产品成为一种整体解决方案。

简约集成型高压变频器和明阳通用型变频器共用云监控平台，云监控平台提供，实时数据采集和处理，将现场变频器的各种数据由现场路由器通过有线（WAN）或者无线（4G）传送到云平台上，然后在PC端或者手机上提供运行画面显示和系统数据查询服务，使客户即使在千里之遥也可以掌握变频器的实时运行信息，也方便变频器后期故障信息分析解决和变频器维护。明阳电气云监控平台如图3所示。