高壓變頻器裝置指驅(qū)動(dòng)輸入電源為6,000V或10KV的電機(jī)裝置,高壓變頻器一般主要有下列幾種方案選擇:
一直接高壓控制 (高成本) 目前以采用美國(guó)羅賓康類似的無(wú)諧波變頻技術(shù),由低壓模塊串接起來(lái)成為高壓輸出,其優(yōu)點(diǎn)是極低的諧波,但是需要輸入變壓器裝置,投入成本zui高,低頻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因?yàn)镮GBT的飽和壓降串聯(lián)產(chǎn)生效率較低的問題。比較適合大容量高壓電機(jī)的風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載驅(qū)動(dòng)。
二三電平控制 (中等成本) 由于功率半導(dǎo)體的耐壓較低,采用串聯(lián)方案以提高輸出電壓,與低壓變頻器技術(shù)類似;差異性在于輸出電壓提高一倍,輸出電流諧波較低等優(yōu)點(diǎn),比較適用于中壓場(chǎng)合(690~3300V),容量也屬中等,由于也有使用IGCT高壓功率模塊,所以電壓也可以提高到6,000V,但是目前市場(chǎng)應(yīng)用較少。三電平技術(shù)目前歐美國(guó)家使用在地鐵驅(qū)動(dòng),風(fēng)機(jī)水泵節(jié)電運(yùn)轉(zhuǎn)以及油田礦山場(chǎng)合,一般電壓范圍集中到低壓與中壓內(nèi)使用,日本也有使用三電平技術(shù)生產(chǎn)低壓變頻器在市場(chǎng)上銷售。
三高低壓控制 (低成本) 高低壓控制變頻器指利用變壓器將高壓降為低壓,再購(gòu)買低壓變頻器裝置驅(qū)動(dòng)低壓電機(jī)。此系統(tǒng)技術(shù)zui成熟,可靠性zui高,運(yùn)行效率zui高,投入成本zui低,維修服務(wù)方便。中低容量電機(jī)(一般指2,000KW以下)使用。對(duì)于用戶新上項(xiàng)目選用此方案。
四高低高控制 一般適用于老設(shè)備的節(jié)電改造,原來(lái)高壓電機(jī)設(shè)備的改造,高低高控制方案對(duì)于2,000KW以下高壓變頻器非常適合,此技術(shù)采用變壓器將高壓降到低壓,在購(gòu)買低壓變頻器裝置,再將變頻器輸出電壓經(jīng)過(guò)變壓器直接升到高壓驅(qū)動(dòng)高壓電機(jī)。 目前德國(guó)西門子公司在中國(guó)有較多的銷售實(shí)績(jī)。而且該公司出口到歐美的設(shè)備也在中國(guó)采購(gòu)輸入輸出變壓器,可見此方案有一定的*性。 高低高控制的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟,可靠性高,維修服務(wù)方便,投入成本低。 由于變頻器的廣泛應(yīng)用,中小容量的高壓電機(jī)已逐步減少需求,主要是因?yàn)樽冾l器能夠有效的控制起動(dòng)電流,運(yùn)轉(zhuǎn)效率及功率因子,因此中低容量高壓電機(jī)應(yīng)該盡量改選用低壓驅(qū)動(dòng);目前歐洲有些電機(jī)廠都已生產(chǎn)低壓電機(jī)到1,500KW,用戶可以選購(gòu)低成本,低維護(hù)費(fèi)用,高效率,高可靠性的變頻裝置驅(qū)動(dòng)。