變頻器主電路圖

Ⅰ 高壓變頻器的控制電路總圖

高壓變頻器在龍山電廠凝結泵變頻改造應用
摘要：為了降低廠用電率和提高系統自動化水平,龍山發電廠在#1號機組凝結水泵的控制系統中加裝了高壓變頻裝置。本文介紹了高壓變頻器理論上的節能效果,並總結了凝結水泵電機控制採用變頻裝置的優勢。
關鍵詞：高壓變頻器；凝結水泵；調速；節能。

概述：

國電龍山電廠是由中國國電集團公司和河北省建設投資公司共同投資建設的大型火力發電企業，一期工程建設2×600MW國產亞臨界燃煤直接空冷機組。

機組中凝結泵變頻改造前運行中存在的問題：1、凝汽器內的水位調整是通過改變凝結泵出口閥門的開度進行的，調節線性度差，大量能量在閥門上損耗。2、由於頻繁的對閥門進行操作，導致閥門的可靠性下降，影響機組的穩定運行。3、汽水系統設計參數偏大，使凝結泵的出口壓力偏大，流量偏高；4、凝結泵出口壓力偏大， 超出了化學精處理系統的壓力， 對化學設備造成一些損害；5、凝升泵壓力、流量偏高， 對加熱器系統造成一定損害， 同時給除氧器水位的調整帶來一定困難。6、泵用電機啟動電流大，不僅對同一母線上的電機或其他設備正常工作造成極大的影響，而且對電機本身沖擊應力很大，軸承應力加大，同時對電機絕緣造成損傷，電機壽命縮短。因此綜合以上多個角度，對凝結泵進行變頻調速改造是相當必要的。現對#1機組凝結泵電動機安裝高壓變頻器調速裝置，凝結泵電動機型號及其參數如下表：

龍山電廠結合自身電機參數以及我公司產品優勢，選用我公司型號SH-HVF-Y10K/2900高壓變頻調速裝置。

1、凝結泵的工作流程

圖1 凝結水系統的工作流程

凝結水系統如圖1所示。從混合式凝汽器來的水97％-98％返回空冷塔，2％-3％參加熱力循環。凝結泵吸取凝汽器的水升壓後經過化學精處理， 經過低壓加熱器到除氧器， 除氧器除氧後進入給水泵升壓， 再經高壓加熱器到鍋爐， 最後經省煤器進入汽包， 從而完成熱力循環。維持凝結泵連續、穩定運行是保持電廠安全、經濟生產地一個重要方面。當機組負荷升高時，凝結水量增加，凝汽器內的水位相應上升。當機組負荷降低時，凝汽器內水位相應降低。在正常運行狀態下，凝汽器內的水位不能過高或過低。監視、調整凝汽器內的水位是凝結泵運行中的一項主要工作。龍山電廠所需凝結泵電機為10kV/2300kW的電機，每台機組配備二台凝結泵，一台變頻運行，一台工頻備用。

2、變頻調速改造的凝結泵電氣接線圖

圖2 凝結泵電機及其備用泵電機主電路接線圖

從主迴路改造方案看出：對兩台凝結泵的一台進行變頻改造，另一台工頻備用。當變頻器發生故障時，解決方案一，通過旁路櫃將#1凝結泵連接到工頻運行。方案二，工頻啟動運行#2凝結泵，停止運行#1凝結泵。當#1號凝結泵發生故障時，解決方案是直接工頻啟動運行#2凝結泵。以上冗餘備用保證了整個電廠生產正常。當故障設備恢復後，變頻啟動運行#1凝結泵，然後停止運行#2凝結泵。

對於變頻調速的#1凝結泵，高壓電源經用戶開關櫃高壓開關QF1到刀閘櫃，經輸入刀閘QS1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經出線刀閘QS2送至電動機；10kV電源還可經旁路刀閘QS3直接起動電動機。進出線刀閘QS2和旁路刀閘QS3的作用是：一旦變頻裝置出現故障，即可馬上斷開進出線刀閘QS2，將變頻裝置隔離，手動合旁路刀閘QS3，在工頻電源下啟動電機運行。QF1保留用戶原斷路器，QS1、QS2、QS3安裝在一個刀閘櫃中與變頻裝置配套供貨。QS2與QS3之間通過機械閉鎖，防止誤操作。

3、變頻調速改造的直接經濟效益和間接投資效益分析

（1）節能

非同步感應電動機的轉速n與電壓頻率f、轉差率s、電機極對數p三個參數有如下關系:n=60f（1-s）/p。改變電壓頻率f可以改變電動機轉速。由於凝結泵對轉速精度要求不是非常高,在非同步感應電動機的設計製造完成後,在帶負載運行過程中由於負載變化,轉差率會略有變化,但變化極小，因此可以近似認為電機轉速與變頻器輸出電壓頻率成線性關系。所以將頻率不變的工網電壓變換為不同的頻率電壓時，電機轉速也會隨之改變。

圖3 水泵類負載工作特性曲線

在進行變頻調速改造前，凝結泵電機始終處於100%工作負荷狀態下，調節凝結器和除氧器中的水位即凝結泵的出水量完全依賴調節出口閥門開度改變管路的阻力來實現。當水量減小時，電機功率並沒有明顯下降。如圖所示，當需要減小流量時，減小閥門開度，凝結泵工作點從A點移到D點，忽略泵機和電機效率變化，電機功率變化不明顯。當採用變頻調速後，節能效果是明顯的

（2）減少電機啟動時的電流沖擊

電機直接啟動時的最大啟動電流為額定電流的7倍；星角啟動為4.5倍；電機軟啟動器也要達到2.5倍。觀察變頻器起動的負荷曲線，可以發現它啟動時基本沒有沖擊，電流從零開始，僅是隨著轉速增加而上升，不管怎樣都不會超過額定電流。因此凝泵變頻運行解決了電機啟動時的大電流沖擊問題，消除了大啟動電流對電機、傳動系統和主機的沖擊應力，大大降低日常的維護保養費用。

（3）延長設備壽命

使用變頻器可使電機轉速變化沿凝泵的加減速特性曲線變化，沒有應力負載作用於軸承上，延長了軸承的壽命。同時有關數據說明，機械壽命與轉速的倒數成正比，降低凝泵轉速可成倍地提高凝泵壽命，凝泵使用費用自然就降低了。

（4）降低噪音

凝結泵改用變頻器後，降低水泵轉速運行的同時，噪音大幅度地降低，當轉速降低50%時，噪音可減少十幾個絕對分貝。同時消除了停車和啟動時的打滑和尖嘯聲，克服了由於調門線性度不好，調節品質差，引起管道錘擊和共振，造成給水系統上水管道強烈震動的缺陷，凝結泵變頻運行後，噪音、振動都大為減少，變化相當可觀。

（5）其他許多變頻調速改造前存在的問題都得到合理的解決。

如使用閥門調節少了，精度提高了。出口的壓力變小，對精處理過程的化學設備影響小了等等。

總之，大型汽輪發電機組凝泵推廣使用變頻調速器，可以大幅度降低廠用電率，減少發電成本，提高競價上網的競爭能力。

4、我公司變頻調速裝置的優勢

4.1功率單元機械式旁路

為了保證變頻器和現場設備的正常運行，SH-HVF系列高壓變頻器為用戶提供了功率單元機械旁路功能，當單元故障時，可自動將輸出清除並同時觸發旁路單元將其旁路，使其不影響整個系統的正常工作，使整個系統由原來的串聯可靠性結構變成為並聯可靠性結構。傳統的功率單元電子式旁路設計採用可控硅或IGBT等旁路方式，其設計與功率單元採用一體化設計，其電子旁路能否動作取決於功率單元的故障狀態；而我公司功率單元機械式旁路採用機械式接觸器方式，並且專門為其設計了一套功率單元旁路控制系統，一旦功率單元故障，不管故障多麼嚴重，旁路系統均能正確安全的旁路。

4.2變頻器帶故障運行方式

當有功率單元故障時，變頻器可通過線電壓自動均衡技術，輸出最大的功率而不至於跳機影響生產，用戶可以根據設備的報警自行確定停機維修時間。

4.3風機選用進口設備

我公司高壓變頻器冷卻風機採用原裝進口EBM風機，其平均無故障連續運行時間大於100000小時。

4.4諧波指標

輸出電流諧波失真<2%；變頻調速系統產生的諧波滿足並高於中國「GB/T 14549 電能質量 公用電網諧波」及「IEEE519」國際標準的規定。變頻裝置考慮將對電網諧波影響減至最小的措施包括：a、移相變壓器；b、單元串聯技術；c、優化的PWM演算法；d、多脈沖整流技術

4.5線電壓自動均衡技術

變頻器某相有單元故障後，為了使線電壓平衡，傳統的處理方法是將另外兩相的電壓也降至與故障相相同的電壓，而線電壓自動均衡技術通過調整相與相之間的夾角，在相電壓輸出最大且不相等的前提下保證最大的線電壓均衡輸出。

4.6控制部分雙電源切換

變頻器控制迴路採用雙電源切換技術並配置UPS電源，雙電源一路來源於用戶電源，一路來源於變頻器內隔離變壓器二次輸出繞組，其中任意一單元掉電自動切換至另一迴路，切換時間約為40ms，切換過程中的電源保證由UPS提供，UPS提供掉電60分鍾輸出。

Ⅱ 變頻器工作原理及接線圖 高手為你揭秘

變頻器工是可以進行過流、過壓、過載等保護的一種設備，在我們的日常生活中用的比較廣泛，那變頻器工作原理、變頻器接線圖你都了解嗎，不清楚的跟著小編去了解下：

什麼是變頻器?

變頻器是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的，另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。

變頻器分類：

變頻器的分類方法有多種，按照主電路工作方式分類，可以分為電壓型變頻器和電流型變頻器;按照開關方式分類，可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器和高載頻PWM控制變頻器;按照工作原理分類，可以分為V/f控制變頻器、轉差頻率控制變頻器和矢量控制變頻器等;在變頻器修理中，按照用途分類，可以分為通用變頻器、高性能專用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。

變頻器工作原理：

主電路是給非同步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流迴路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流迴路濾波是電感。它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的「整流器」，吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的「平波迴路」，以及將直流功率變換為交流功率的「逆變器」。

高壓變頻器工作原理

工作原理。PowerSmartTM系列高壓變頻器是採用單元串聯多重化技術屬於電壓源型高-高式高壓變頻器。所謂多重化，就是每相由幾個低壓功率單元串聯組成，各功率單元由一個多繞組的移相隔離變壓器來獨立供電。採用多重化疊加的方式，使變頻器輸出電壓的諧波含量很小，不會引起電動機的附加諧波發熱。其輸出電壓的dV/dt也很小，不會給電機增加明顯的應力，因此可以向普通標准型交流電動機供電，而且無需降容使用。由於輸出電壓的諧波和dV/dt都很小，不需要附加輸出濾波器，輸出電纜也長度無要求。由於諧波很小，附加的轉矩脈動也很小，避免了由此引起的機械共振。變頻器工作時的功率因數達0.96以上，完全滿足了供電系統的要求。因此不需要附加電源濾波器或功率因數補償裝置，也不會與現有的補償電容裝置發生諧振，變頻器工作時不會對同一電網上運行的電氣設備發生干擾，因而被人們譽為「完美無諧波的高壓變頻器」。

變頻器接線圖：

變頻器工作原理，變頻器接線圖等內容就和大家分享到這里了，更多信息請繼續關注土巴兔學裝修。

Ⅲ 變頻器工作原理圖

1、變頻器的主迴路
????電壓型變頻器主電路包括:整流電路、中間直流電路、逆變電路三部分組,交-直-交型變頻器結構見附圖1
1)整流電路:?VD1~VD6組成三相不可控整流橋,220V系列採用單相全波整流橋電路;380V系列採用橋式全波整流電路。
2)中間濾波電路:整流後的電壓為脈動電壓,必須加以濾波;濾波電容CF除濾波作用外,還在整流與逆變之間起去耦作用、消除干擾、提高功率因素,由於該大電容儲存能量,在斷電的短時間內電容兩端存在高壓電,因而要在電容充分放電後才可進行操作。
3)限流電路:由於儲能電容較大,接入電源時電容兩端電壓為零,因而在上電瞬間濾波電容CF的充電電流很大,過大的電流會損壞整流橋二極體,為保護整流橋上電瞬間將充電電阻RL串入直流母線中以限制充電電流,當CF充電到一定程度時由開關SL將RL短路。
4)逆變電路:?逆變管V1~V6組成逆變橋將直流電逆變成頻率、幅值都可調的交流電,是變頻器的核心部分。常用逆變模塊有:GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等,一般都採用模塊化結構有2單元、4單元、6單元
5)續流二極體D1~D6:其主要作用為:
(1)電機繞組為感性具有無功分量,VD1~VD7為無功電流返回到直流電源提供通道
(2)當電機處於制動狀態時,再生電流通過VD1~VD7返回直流電路。
(3)V1~V6進行逆變過程是同一橋臂兩個逆變管不停地交替導通和截止,在換相過程中也需要D1~D6提供通路。
6)緩沖電路
???由於逆變管V1~V6每次由導通切換到截止狀態的瞬間,C極和E極間的電壓將由近乎0V上升到直流電壓值UD,這過高的電壓增長率可能會損壞逆變管,吸收電容的作用便是降低V1~V6關斷時的電壓增長率。
7)制動單元
電機在減速時轉子的轉速將可能超過此時的同步轉速(n=60f/P)而處於再生制動(發電)狀態,拖動系統的動能將反饋到直流電路中使直流母線(濾波電容兩端)電壓UD不斷上升(即所說的泵升電壓),這樣變頻器將會產生過壓保護,甚至可能損壞變頻器,因而需將反饋能量消耗掉,制動電阻就是用來消耗這部分能量的。制動單元由開關管與驅動電路構成,其功能是用來控制流經RB的放電電流IB

Ⅳ 交—直—交變頻器的主電路圖是怎麼構成的

1、交—直—交變頻器的主電路圖是由整流電路、預充電電路、濾波電路、制動電路內、逆變電路構成容。
2、變頻器（frequency transformer）一般是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流迴路的濾波是電容；電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流迴路濾波是電感。

Ⅳ 變頻器主電路工作原理

Ⅵ 變頻器與電機接線圖

變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的。

電機在電路中用字母M（舊標准用D）表示，它的主要作用是產生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源，發電機在電路中用字母G表示，它的主要作用是利用機械能轉化為電能。

變頻器與電機接線圖：

(6)變頻器主電路圖擴展閱讀：

變頻器使用注意事項：

由於電解電容的正負極性，在電路中使用時不能反轉。在電源電路中，當輸出正電壓時，電解電容器的正端子連接到電源的輸出端，負端子接地。當負電壓輸出時，負端連接到輸出端，正端接地。

當濾波電容器的電源電路的極性滿足時，由於電容濾波效應大大降低，一方面造成電源輸出電壓波動，另一方面由於反向電流等此時的電阻電解電容器發熱。當反向電壓超過一定值時，電容器的反向泄漏電阻就會變得非常小，從而使電容器由於過熱而發生爆炸破壞。

參考資料來源：網路-變頻器

參考資料來源：網路-電機

Ⅶ 求一台電機由一台變頻，一台工頻控制電路圖

以工頻AC380V為例 主電路圖順序:
3相進線電源-3相空氣開關-主電路接觸器-進線電抗器-高次諧波過濾器(可以沒有)-變頻器主電路進線-變頻器主電路出線-出線電抗器(可以沒有,但是一台變頻帶多台同容量電機必須有,例如堆取料機行走電機控制)-電機(注意必須是變頻電機,就是說冷卻風扇必須單獨空開接觸器同步控制.)
如果簡單啟動停止恆定頻率控制電機,可以直接變頻器面板設定即可.
如果需要變頻工作,必須加有控制電路以及PLC等變頻控制器.。變頻器頻率等控制可以模擬量控制；也可以通訊通訊數據控制。

Ⅷ 變頻器內部主電路圖

PID的控制是反饋控制，主要用於需要反饋的場合，如恆壓供水等。主電路圖主要是模塊部分，包括：整流模塊和逆變模塊。外部功能端子有很多，不同品牌的變頻器應該不同的