國電海潤 高壓變頻
2005/9/8 12:06:00
產(chǎn)品簡介：
SPHR-HV系列大功率高壓變頻器屬直接高-高、交-直-交、電壓源型變頻器，采用先進(jìn)的功率單元串聯(lián)疊波技術(shù)、空間矢量控制的正弦波PWM調(diào)制方法、新穎的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。
產(chǎn)品分類：中高壓變頻器 單元串聯(lián)多電平
品牌：國電海潤
產(chǎn)品介紹
變頻器應(yīng)用領(lǐng)域
SPHR－HV高壓變頻器可應(yīng)用于火力發(fā)電廠、石油、化工、自來水、礦山及冶金等眾多行業(yè)內(nèi)高壓電機(jī)的調(diào)速、節(jié)能、軟啟動(dòng)及智能化控制。
火力發(fā)電：送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、給水泵、凝結(jié)水泵、熱網(wǎng)供水泵、熱網(wǎng)回水泵等
城市供水：取水泵、送水泵等
污水處理：污水泵、凈化泵、清水泵等
石 油：注水泵、原油泵等
化 工：壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵等
礦 山：渣漿泵、通風(fēng)機(jī)等
冶 金：給水泵、除塵風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、制氧機(jī)等
水 泥：研磨機(jī)、水泵、引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)等
其 他：制藥、造紙、污水處理等行業(yè)的風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載。
產(chǎn)品構(gòu)成
1.旁路柜
旁路柜可以根據(jù)用戶工況及要求選用刀閘、真空接觸器或者兩者結(jié)合的方式。通過旁路柜，可以將變頻器切出運(yùn)行，將電機(jī)投入工頻網(wǎng)運(yùn)行，保證生產(chǎn)的連續(xù)性，以及便于變頻器的維修。
2.變壓器柜
隔離變壓器副邊移相多繞組輸出，為功率單元提供獨(dú)立的供電電源，同時(shí)可以大大改善網(wǎng)側(cè)的電流波形，降低設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾。
變壓器為干式變壓器，柜內(nèi)有專用風(fēng)機(jī)，前后各三臺(tái)。
3.控制、單元柜
a)控制器：實(shí)現(xiàn)空間矢量的PWM控制，與單元之間光纖通訊，完全電氣隔離。
b)內(nèi)置PLC：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)字、模擬信號(hào)處理
c)工業(yè)計(jì)算機(jī)：參數(shù)設(shè)置、運(yùn)行記錄、故障保存、通訊等功能
d)觸摸屏：12英寸真彩LCD顯示，操作直觀方便。
e)功率單元：模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)及電氣性能完全一致，可以互換，便于生產(chǎn)與維護(hù)。（備件種類單一）
系統(tǒng)風(fēng)機(jī)
采用德國EBM風(fēng)機(jī)，風(fēng)量大，壽命長。
產(chǎn)品特性
SPHR-HV系列大功率高壓變頻器屬直接高-高、交-直-交、電壓源型變頻器，采用先進(jìn)的功率單元串聯(lián)疊波技術(shù)、空間矢量控制的正弦波PWM調(diào)制方法、新穎的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。具有以下特點(diǎn)：
高效率，系統(tǒng)總效率高達(dá)96%以上
功率單元模塊化結(jié)構(gòu)，可以互換
功率單元無擾動(dòng)旁路
控制電源雙路供電
寬廣的輸入電壓范圍，更適合國內(nèi)電網(wǎng)條件
功率單元光纖通訊控制，完全電氣隔離
快速制動(dòng)功能
共振頻率回避功能
優(yōu)良的調(diào)速性能，可完全滿足生產(chǎn)工藝要求
良好的節(jié)能效果，可提高系統(tǒng)運(yùn)行效率
實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)，減小啟動(dòng)沖擊，降低維護(hù)費(fèi)用，延長設(shè)備使用壽命
系統(tǒng)安全、可靠，確保負(fù)載連續(xù)運(yùn)行
控制方便、靈活，自動(dòng)化水平高
輸入諧波含量小，不對(duì)電網(wǎng)造成污染
輸出諧波含量低，適合所有改造項(xiàng)目的異步電動(dòng)機(jī)，無須降容使用
1．高質(zhì)量輸入性能
輸入側(cè)隔離變壓器二次線圈經(jīng)過移相，為每個(gè)功率單元提供獨(dú)立的電源，對(duì)6 kV而言相當(dāng)于30脈沖（10 kV為54脈沖，3 kV為18脈沖）不可控整流輸入，消除了大部分由單個(gè)功率單元所引起的諧波電流，極大抑制了網(wǎng)側(cè)諧波（尤其是低次諧波）的產(chǎn)生；
變頻器引起的電網(wǎng)諧波電壓和諧波含量滿足IEEE Std519-1992和GB/T14549-93《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》對(duì)諧波含量的最嚴(yán)格要求，無需安裝輸入濾波器，并保護(hù)周邊設(shè)備免受諧波干擾。正常調(diào)速范圍內(nèi)功率因數(shù)大于0.95，無需功率因數(shù)補(bǔ)償電容；
減少無功輸入，降低供電容量。
2．完美的輸出性能
變頻器三相輸出是將多個(gè)單相輸出的低壓功率單元串聯(lián)后Y接得到的，輸出波形幾乎接近正弦波。輸出電壓dv/dt小、諧波含量低，對(duì)電纜和電機(jī)的絕緣無損害，無需輸出濾波器就可以延長電纜長度，可直接用于普通電機(jī)。同時(shí)，電機(jī)的諧波損耗大大減少，消除負(fù)載機(jī)械軸承和葉片的振動(dòng)。
當(dāng)某個(gè)功率單元出現(xiàn)故障時(shí)，通過控制使單元輸出端子短路，可將此單元旁路，推出系統(tǒng)，變頻器可降額繼續(xù)運(yùn)行，避免很多場合下停機(jī)造成的損失。
3．靈活的控制方式
控制器由DSP、PLC、工控PC共同構(gòu)成。DSP實(shí)現(xiàn)PWM控制算法及底層控制；PLC用于變頻器內(nèi)部開關(guān)信號(hào)以及現(xiàn)場操作信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)的邏輯處理；工控機(jī)為用戶提供友好操作界面，完成就地的一些操作，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)?shù)氐拇鎯?chǔ)、查詢，并可完成與上位機(jī)的通訊。
本地控制：通過柜門按鈕和觸摸屏直接控制，為主要控制方式
遠(yuǎn)程I/O控制：通過變頻器內(nèi)置PLC的I/O接口，與遠(yuǎn)程開關(guān)量信號(hào)相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
上位控制：隔離RS485接口，采用標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊規(guī)約，可與DCS等上位系統(tǒng)連接，優(yōu)化協(xié)調(diào)控制
4．友好用戶界面
全中文WINDOWS 2000操作平臺(tái)，大屏幕真彩液晶顯示，觸摸屏直接操作；
功能、參數(shù)設(shè)置方便快捷，不易出錯(cuò)，并可保存多達(dá)16套變頻器的參數(shù)設(shè)置，根據(jù)不同的工況調(diào)用相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置；
能自動(dòng)記錄變頻器的每一次操作、故障，定時(shí)記錄運(yùn)行參數(shù)，并可查閱或打印出記錄報(bào)表，免除運(yùn)行人員抄表的勞苦。
5．五種頻率給定方式
通過主界面直接給定
由模擬信號(hào)（0~10V或4~20mA信號(hào)）給定
由上位機(jī)通過RS485端口給定
多檔速度給定，適合于周期性變化工況
閉環(huán)運(yùn)行時(shí)，由內(nèi)置PID通過計(jì)算自動(dòng)給定
6．AVR電壓自動(dòng)調(diào)整功能
變頻器根據(jù)電壓反饋，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓，使其不受電網(wǎng)電壓和負(fù)載變化的影響，保護(hù)電機(jī)免受因長期電壓過高而導(dǎo)致的絕緣損傷或磁密過高而引起的鐵芯過度發(fā)熱。
7．PID功能
內(nèi)置全數(shù)字PID，可根據(jù)用戶要求進(jìn)行閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)恒壓、恒流運(yùn)行。PID參數(shù)在線可調(diào)。
8．限流功能
當(dāng)變頻器輸出電流超過設(shè)定值，變頻器將自動(dòng)限制電流輸出，避免變頻器加減速過程中或因負(fù)載突然變化而引起的過流保護(hù)，最大限度減少停機(jī)次數(shù)。
9．自診斷功能
變頻器具有完善的自的診斷能力，在線監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)。故障發(fā)生時(shí)，變頻器自動(dòng)采取相應(yīng)保護(hù)措施，并保存故障發(fā)生的時(shí)間、原因、故障點(diǎn)及故障時(shí)的運(yùn)行參數(shù)，可幫助維護(hù)人員迅速找到故障原因，排除故障。
10．瞬時(shí)停電跟蹤功能
電網(wǎng)瞬時(shí)停電時(shí)，變頻器控制電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，維持減速運(yùn)轉(zhuǎn)，若電網(wǎng)恢復(fù)正常，變頻器立即回復(fù)至原運(yùn)行狀態(tài)。維持時(shí)間與負(fù)載大小及慣量有關(guān)，風(fēng)機(jī)負(fù)載典型值為5s。
11．單元旁路功能
單元旁路是這種結(jié)構(gòu)變頻器的獨(dú)有技術(shù)，當(dāng)某個(gè)單元發(fā)生熔斷器故障、過熱和IGBT故障等故障而不能繼續(xù)工作時(shí)，該單元及其另外兩相相應(yīng)位置上的單元將自動(dòng)旁路，以保證變頻器連續(xù)工作，并發(fā)出旁路告警。發(fā)生單元旁路時(shí)，變頻器額定輸出受到影響，當(dāng)輸出能力達(dá)不到負(fù)載要求時(shí)，將自動(dòng)降速。但對(duì)于風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，因此降速幅度不大。
型號(hào)說明
比如，SPHR-HV-06/120代表6kV電壓等級(jí)，額定輸出電流120A（容量1250kVA）變頻器，用于驅(qū)動(dòng)額定功率不大于1000kW的異步電動(dòng)機(jī)。
技術(shù)參數(shù)
SPHR－HV高壓變頻器可應(yīng)用于火力發(fā)電廠、石油、化工、自來水、礦山及冶金等眾多行業(yè)內(nèi)高壓電機(jī)的調(diào)速、節(jié)能、軟啟動(dòng)及智能化控制。
火力發(fā)電：送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、排粉風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、給水泵、凝結(jié)水泵、熱網(wǎng)供水泵、熱網(wǎng)回水泵等
城市供水：取水泵、送水泵等
污水處理：污水泵、凈化泵、清水泵等
石 油：注水泵、原油泵等
化 工：壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵等
礦 山：渣漿泵、通風(fēng)機(jī)等
冶 金：給水泵、除塵風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、制氧機(jī)等
水 泥：研磨機(jī)、水泵、引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)等
其 他：制藥、造紙、污水處理等行業(yè)的風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載。
產(chǎn)品構(gòu)成
1.旁路柜
旁路柜可以根據(jù)用戶工況及要求選用刀閘、真空接觸器或者兩者結(jié)合的方式。通過旁路柜，可以將變頻器切出運(yùn)行，將電機(jī)投入工頻網(wǎng)運(yùn)行，保證生產(chǎn)的連續(xù)性，以及便于變頻器的維修。
2.變壓器柜
隔離變壓器副邊移相多繞組輸出，為功率單元提供獨(dú)立的供電電源，同時(shí)可以大大改善網(wǎng)側(cè)的電流波形，降低設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾。
變壓器為干式變壓器，柜內(nèi)有專用風(fēng)機(jī)，前后各三臺(tái)。
3.控制、單元柜
a)控制器：實(shí)現(xiàn)空間矢量的PWM控制，與單元之間光纖通訊，完全電氣隔離。
b)內(nèi)置PLC：負(fù)責(zé)系統(tǒng)的數(shù)字、模擬信號(hào)處理
c)工業(yè)計(jì)算機(jī)：參數(shù)設(shè)置、運(yùn)行記錄、故障保存、通訊等功能
d)觸摸屏：12英寸真彩LCD顯示，操作直觀方便。
e)功率單元：模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)及電氣性能完全一致，可以互換，便于生產(chǎn)與維護(hù)。（備件種類單一）
系統(tǒng)風(fēng)機(jī)
采用德國EBM風(fēng)機(jī)，風(fēng)量大，壽命長。
產(chǎn)品特性
SPHR-HV系列大功率高壓變頻器屬直接高-高、交-直-交、電壓源型變頻器，采用先進(jìn)的功率單元串聯(lián)疊波技術(shù)、空間矢量控制的正弦波PWM調(diào)制方法、新穎的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。具有以下特點(diǎn)：
高效率，系統(tǒng)總效率高達(dá)96%以上
功率單元模塊化結(jié)構(gòu)，可以互換
功率單元無擾動(dòng)旁路
控制電源雙路供電
寬廣的輸入電壓范圍，更適合國內(nèi)電網(wǎng)條件
功率單元光纖通訊控制，完全電氣隔離
快速制動(dòng)功能
共振頻率回避功能
優(yōu)良的調(diào)速性能，可完全滿足生產(chǎn)工藝要求
良好的節(jié)能效果，可提高系統(tǒng)運(yùn)行效率
實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)，減小啟動(dòng)沖擊，降低維護(hù)費(fèi)用，延長設(shè)備使用壽命
系統(tǒng)安全、可靠，確保負(fù)載連續(xù)運(yùn)行
控制方便、靈活，自動(dòng)化水平高
輸入諧波含量小，不對(duì)電網(wǎng)造成污染
輸出諧波含量低，適合所有改造項(xiàng)目的異步電動(dòng)機(jī)，無須降容使用
1．高質(zhì)量輸入性能
輸入側(cè)隔離變壓器二次線圈經(jīng)過移相，為每個(gè)功率單元提供獨(dú)立的電源，對(duì)6 kV而言相當(dāng)于30脈沖（10 kV為54脈沖，3 kV為18脈沖）不可控整流輸入，消除了大部分由單個(gè)功率單元所引起的諧波電流，極大抑制了網(wǎng)側(cè)諧波（尤其是低次諧波）的產(chǎn)生；
變頻器引起的電網(wǎng)諧波電壓和諧波含量滿足IEEE Std519-1992和GB/T14549-93《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》對(duì)諧波含量的最嚴(yán)格要求，無需安裝輸入濾波器，并保護(hù)周邊設(shè)備免受諧波干擾。正常調(diào)速范圍內(nèi)功率因數(shù)大于0.95，無需功率因數(shù)補(bǔ)償電容；
減少無功輸入，降低供電容量。
2．完美的輸出性能
變頻器三相輸出是將多個(gè)單相輸出的低壓功率單元串聯(lián)后Y接得到的，輸出波形幾乎接近正弦波。輸出電壓dv/dt小、諧波含量低，對(duì)電纜和電機(jī)的絕緣無損害，無需輸出濾波器就可以延長電纜長度，可直接用于普通電機(jī)。同時(shí)，電機(jī)的諧波損耗大大減少，消除負(fù)載機(jī)械軸承和葉片的振動(dòng)。
當(dāng)某個(gè)功率單元出現(xiàn)故障時(shí)，通過控制使單元輸出端子短路，可將此單元旁路，推出系統(tǒng)，變頻器可降額繼續(xù)運(yùn)行，避免很多場合下停機(jī)造成的損失。
3．靈活的控制方式
控制器由DSP、PLC、工控PC共同構(gòu)成。DSP實(shí)現(xiàn)PWM控制算法及底層控制；PLC用于變頻器內(nèi)部開關(guān)信號(hào)以及現(xiàn)場操作信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)的邏輯處理；工控機(jī)為用戶提供友好操作界面，完成就地的一些操作，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)?shù)氐拇鎯?chǔ)、查詢，并可完成與上位機(jī)的通訊。
本地控制：通過柜門按鈕和觸摸屏直接控制，為主要控制方式
遠(yuǎn)程I/O控制：通過變頻器內(nèi)置PLC的I/O接口，與遠(yuǎn)程開關(guān)量信號(hào)相連，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
上位控制：隔離RS485接口，采用標(biāo)準(zhǔn)MODBUS通訊規(guī)約，可與DCS等上位系統(tǒng)連接，優(yōu)化協(xié)調(diào)控制
4．友好用戶界面
全中文WINDOWS 2000操作平臺(tái)，大屏幕真彩液晶顯示，觸摸屏直接操作；
功能、參數(shù)設(shè)置方便快捷，不易出錯(cuò)，并可保存多達(dá)16套變頻器的參數(shù)設(shè)置，根據(jù)不同的工況調(diào)用相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置；
能自動(dòng)記錄變頻器的每一次操作、故障，定時(shí)記錄運(yùn)行參數(shù)，并可查閱或打印出記錄報(bào)表，免除運(yùn)行人員抄表的勞苦。
5．五種頻率給定方式
通過主界面直接給定
由模擬信號(hào)（0~10V或4~20mA信號(hào)）給定
由上位機(jī)通過RS485端口給定
多檔速度給定，適合于周期性變化工況
閉環(huán)運(yùn)行時(shí)，由內(nèi)置PID通過計(jì)算自動(dòng)給定
6．AVR電壓自動(dòng)調(diào)整功能
變頻器根據(jù)電壓反饋，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓，使其不受電網(wǎng)電壓和負(fù)載變化的影響，保護(hù)電機(jī)免受因長期電壓過高而導(dǎo)致的絕緣損傷或磁密過高而引起的鐵芯過度發(fā)熱。
7．PID功能
內(nèi)置全數(shù)字PID，可根據(jù)用戶要求進(jìn)行閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)恒壓、恒流運(yùn)行。PID參數(shù)在線可調(diào)。
8．限流功能
當(dāng)變頻器輸出電流超過設(shè)定值，變頻器將自動(dòng)限制電流輸出，避免變頻器加減速過程中或因負(fù)載突然變化而引起的過流保護(hù)，最大限度減少停機(jī)次數(shù)。
9．自診斷功能
變頻器具有完善的自的診斷能力，在線監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)。故障發(fā)生時(shí)，變頻器自動(dòng)采取相應(yīng)保護(hù)措施，并保存故障發(fā)生的時(shí)間、原因、故障點(diǎn)及故障時(shí)的運(yùn)行參數(shù)，可幫助維護(hù)人員迅速找到故障原因，排除故障。
10．瞬時(shí)停電跟蹤功能
電網(wǎng)瞬時(shí)停電時(shí)，變頻器控制電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，維持減速運(yùn)轉(zhuǎn)，若電網(wǎng)恢復(fù)正常，變頻器立即回復(fù)至原運(yùn)行狀態(tài)。維持時(shí)間與負(fù)載大小及慣量有關(guān)，風(fēng)機(jī)負(fù)載典型值為5s。
11．單元旁路功能
單元旁路是這種結(jié)構(gòu)變頻器的獨(dú)有技術(shù)，當(dāng)某個(gè)單元發(fā)生熔斷器故障、過熱和IGBT故障等故障而不能繼續(xù)工作時(shí)，該單元及其另外兩相相應(yīng)位置上的單元將自動(dòng)旁路，以保證變頻器連續(xù)工作，并發(fā)出旁路告警。發(fā)生單元旁路時(shí)，變頻器額定輸出受到影響，當(dāng)輸出能力達(dá)不到負(fù)載要求時(shí)，將自動(dòng)降速。但對(duì)于風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，因此降速幅度不大。
型號(hào)說明
比如，SPHR-HV-06/120代表6kV電壓等級(jí)，額定輸出電流120A（容量1250kVA）變頻器，用于驅(qū)動(dòng)額定功率不大于1000kW的異步電動(dòng)機(jī)。
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