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JSHBT系列高壓通用變頻器

一、概述

    變頻器是利用電力半導(dǎo)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。隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，高壓大功率變頻調(diào)速裝置不斷地成熟起來，原來一直難于解決的高壓?jiǎn)栴}，近年來通過器件串聯(lián)或單元串聯(lián)得到了很好的解決。

    JSHBT系列高壓變頻器系和國(guó)內(nèi)知名廠家合作推出的一種高壓交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置。它可以廣泛地應(yīng)用于大型礦業(yè)生產(chǎn)廠、石油化工、市政供水、冶金鋼鐵、電力能源等行業(yè)的各種風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)等。

二、型號(hào)及說明

三、運(yùn)行環(huán)境

   ■ 環(huán)境溫度：運(yùn)行環(huán)境溫度在-5℃～45℃之間。

    ■ 環(huán)境濕度：空氣的相對(duì)濕度≤95%，無結(jié)露。

    ■ 海拔高度：變頻器安裝在海拔高度1000米以下可以輸出額定功率。海拔高度超過1000米，每增高100米降額1%使用。

    ■ 沖擊和振動(dòng)：請(qǐng)勿將變頻器掉到地上或遭受突然撞擊，請(qǐng)勿安裝在可能經(jīng)常振動(dòng)的地方。

    ■ 電磁輻射：請(qǐng)安裝在遠(yuǎn)離電磁輻射源的地方。

    ■ 水及水汽防護(hù)：請(qǐng)勿安裝在有可能出現(xiàn)淋水或結(jié)露的地方。

    ■ 大氣污染：請(qǐng)勿安裝在大氣污染的地方，如粉塵、腐蝕性氣體等環(huán)境。

    ■ 存放環(huán)境：請(qǐng)勿安裝在陽關(guān)直射，有油霧、蒸汽和振動(dòng)的環(huán)境中。

四、產(chǎn)品特點(diǎn)

    ■ 變頻器采用功率單元串聯(lián)疊波技術(shù)，技術(shù)成熟，器件可靠。

    ■ 其中所使用的空間矢量控制正弦波PWM調(diào)制技術(shù)，精度高，響應(yīng)快，性能優(yōu)越。

    ■ LCD全中英文操作界面，運(yùn)行參數(shù)一目了然，更符合中國(guó)人的使用習(xí)慣。

    ■ 功率單元模塊化設(shè)計(jì)，維護(hù)方便，輸入電壓范圍寬廣，更適合中國(guó)電網(wǎng)。

    ■ 輸出電壓具備自動(dòng)調(diào)整功能，防止高壓損壞電機(jī)絕緣。

    ■ 電機(jī)起動(dòng)力矩大，適合起動(dòng)力矩高負(fù)載。

    ■ 轉(zhuǎn)速起動(dòng)和瞬時(shí)停電功能，適用于可靠性和連續(xù)性要求高的工況。

    ■ 對(duì)電網(wǎng)無諧波污染，功率因數(shù)高。

    ■ 額定工況下，變頻效率大于98%。

    ■ 內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行。

    ■ 多種上位機(jī)通訊功能，隔離RS485接口，標(biāo)配MODBUS RTU通訊，工業(yè)以太網(wǎng)通訊。

    ■ 準(zhǔn)確的故障記錄，可對(duì)故障進(jìn)行定位和信息查詢。

    ■ 結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，可參照用戶要求，根據(jù)具體情況作特殊設(shè)計(jì)。

五、保護(hù)功能

    ■ 過載、過流保護(hù)

    ■ 缺相、接地保護(hù)

    ■ 過壓保護(hù)

    ■ 過熱保護(hù)

    ■ 限流功能

    ■ 控制電源故障聯(lián)鎖保護(hù)

    ■ 控制電源雙路冗余熱備

    ■ 功率單元旁路功能

    ■ 鎖相功能

    ■ 變/工頻同期互切裝置

    ■ 電機(jī)軟起動(dòng)功能

六、變頻器原理

      風(fēng)機(jī)水泵調(diào)速節(jié)能原理可見下圖：

      按照電機(jī)學(xué)的基本原理，電機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足如下的關(guān)系式：n=(1-s)60f/p=n0×(1-S)

     （P：電機(jī)極對(duì)數(shù)；f：電機(jī)運(yùn)行頻率；s：滑差）

      從式中看出，電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n0正比于電機(jī)的運(yùn)行頻率n0=60f/p，由于滑差s一般情況下比較小（0∽0.05），電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n約等于電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n0，所以調(diào)節(jié)了電機(jī)的供電頻率f，就能改變電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。電機(jī)的滑差s和負(fù)載有關(guān)，負(fù)載越大則滑差增加，所以電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速還會(huì)隨負(fù)載的增加而略有下降。

七、變頻器組成

高壓變頻器由變壓器柜，功率單元柜和控制柜組成。

變壓器柜

    隔離變壓器：為副邊多繞組輸出，為功率單元提供獨(dú)立的移向電源，可以大大改善電網(wǎng)側(cè)的電流波形，降低設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的諧波污染。

    冷卻風(fēng)機(jī)：根據(jù)不同的功率，配置相應(yīng)的干式變壓器專用冷卻風(fēng)機(jī)和柜頂離心風(fēng)機(jī)。

功率單元柜

    功率單元：功率單元模塊化設(shè)計(jì)，可以互換，便于生產(chǎn)和維護(hù)。

控制柜

    控制器：實(shí)現(xiàn)空間矢量的PWM控制，信號(hào)采集與處理，與單元間光纖通訊，完全電氣隔離。

    接口板：負(fù)載系統(tǒng)的數(shù)字和模擬信號(hào)處理，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)合的要求。

    監(jiān)視器：數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）做控制芯片，全中英文LCD液晶顯示，用于參數(shù)設(shè)置、運(yùn)行記錄、故障保護(hù)及通訊等功能，操作簡(jiǎn)便。

八、主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

    6KV系列：由15個(gè)或18個(gè)功率單元構(gòu)成，每5個(gè)或6個(gè)功率單元串聯(lián)成一組，三相星形連接。

    10KV系列：由27個(gè)功率單元組成，每9個(gè)功率單元串聯(lián)成一組，三相星形連接。

九、技術(shù)參數(shù)

十、產(chǎn)品選型說明

十一、訂貨須知

    用戶訂貨時(shí)需提供電動(dòng)機(jī)額定功率、額定電流，還應(yīng)注意如下事項(xiàng)；

    ■ 對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載，應(yīng)在了解實(shí)際工藝、工況情況下，選擇變頻器的額定電流大于運(yùn)行時(shí)的最大電流。

    ■ 潛水泵、潛油泵的電動(dòng)機(jī)額定電流比通常電動(dòng)機(jī)額定電流大，選擇變頻器的額定電流大于運(yùn)行時(shí)的最大電流。

    ■ 對(duì)于電機(jī)級(jí)數(shù)大的異步電機(jī)，變頻器根據(jù)額定電流和工況相應(yīng)放大。

    ■ 羅茨風(fēng)機(jī)等特種風(fēng)機(jī)起動(dòng)電流很大，變頻器對(duì)應(yīng)選型要相應(yīng)放大。

    ■ 驅(qū)動(dòng)幾臺(tái)并聯(lián)的電動(dòng)機(jī)時(shí)，變頻器對(duì)應(yīng)選型要適當(dāng)放大。

    ■ 對(duì)于油泵等有峰值負(fù)載的設(shè)備，變頻器對(duì)應(yīng)選型要適當(dāng)放大。

    ■ 高溫環(huán)境、高海拔（1000米）等特殊應(yīng)用場(chǎng)合，變頻器需降容使用。

    ■ 在有防爆要求的工礦下，變頻器應(yīng)放置在危險(xiǎn)場(chǎng)合之外。