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增容型变频方案与Vacon变频器的完美结合

作者:时间:2011-10-08来源:网络收藏
2.1.1 确定高-低压电压等级

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/187289.htm

  本增容型高-低压变频调速集成装置的高压输入电压,即用户的电网电压;而低压则是优选的。优选的原则是,对于560 kW及以下的高压电动机,选择 NX5系列440 V或500 V电压制式;

  对于630 kW及以上的高压电动机,为了减少低压电缆压降和线损,宜选择 NX6系列690 V电压制式。

  2.1.2 计算定子线圈新匝数

  在保持原高压电动机(气隙、定子齿部和轭部)磁通密度不变的前提下,本定子线圈匝数W′为

  

  2.2 变压器升压与增容相结合

  Vacon NX5系列变频器的标准电压制式为400~500 V,在中国只能运行在380 V低压动力电源上,可谓大材小用。如若增加一级动力变压器将380 V升至500 V,相当于增加一级变电站,投资大且占地面积亦大,颇不现实。因而导致大量的Vacon变频器欠压运行,造成宝贵资源的无谓浪费。

  本提供“变频器输入电压补偿”,使Vacon变频器输入电压提升到其额定值的最高限,如440 V或500 V,实现变频器增容10%~30%。即通过一台多功能变压器T,对高压电动机改压后实施降压增容,又对变频器适度升压增容,一举多得。变频器升压增容前的实际输出功率Pp和增容后的最大输出功率P忆max,取决于变频器的最低额定功率Pnmin和最高额定功率Pnmax、最低额定电压Unmin 和最高额定电压Unmax、实际电源电压Up和最大容许工作电压U忆max。

  2.3 变压器与Vacon变频器内置电抗器相结合本中的多功能变压器T的结构特点在于,一方面,高压绕组与低压绕组实施绝缘隔离,用以隔离来自高压电网的干扰源和来自变频器的高次谐波;另一方面,变压器T的短路阻抗超过4.5%~6%,这与Vacon变频器内置的电抗器结合增加了输入电源的内阻抗,有效缓冲了滤波电容器充电形成的陡峭脉冲波,达到抑制5次、7 次、11次、13次、17次、19次、乃至23次和25次谐波电流并改善变频器功率因数的目的。从而确保高压电网的功率因数≥0.95,电压总谐波≤1.6%,远低于中国标准GB/T14549-93《电能质量公共电网谐波》的限定值4%。

  2.4 变压器不接地方式与Vacon变频器T 级EMC相结合

  本方案中多功能变压器T的高压侧和低压侧都不接地,对变频器而言,属于“浮动电源”,即“IT 电源”。旨在隔离变频器因输出dv/dt,通过电缆或电机对地的杂散电容产生的共模电流(亦称噪声电流),但在此种状况下要求变频器具有防范高压电网对地电压瞬变的能力。Vacon变频器恰好具有此等级电磁兼容功能,即T级EMC。它采用高阻抗接地方式,即“IT接地方式”,对地仅有一个微小的电流,一方面可有效抑制共模电流,另一方面当变压器高压侧对地发生电压瞬变时,仍能确保变频器的安全运行。

  2.5 多相变压器与Vacon多脉冲变频器相结合

  依据谐波公式

  

  例如,鞍钢齐大山铁矿第三期变频调速工程,就采用了两台3 相高压输入/6 相1 250 kV·A 低压输出的干式变压器,匹配两台Vacon NX6 系列12 脉冲1 000 kW变频器。



关键词: Vacon 方案 变频器

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