2016年中国工业和信息化发展形势展望

时间：2015-12-21作者：苏州通锦精密工业有限公司浏览：182

YTECI高压变频器

YTECI High Voltage Inverter

■YTECI产品构成

变压器柜

隔离变压器：副边多绕组输出，为功率单元提供独立的移相电源，可以大大改善电流波形，降低设备对电网的谐波污染。

变压器冷却风机：根据不同的功率，配置相应的干式变压器**冷却风机及柜**离心风机。  

   

功率单元柜

控制器：实现空间矢量的PWM控制，信号采集与处理，与单元间光纤通讯，完全电气隔离。

功率单元：功率单元模块化设计，可以互换，便于生产和维护。

接口板：负责系统的数字和模拟信号处理，满足不同应用场合的要求。

监视器：数字信号处理器（DSP）作控制芯片，全中英文LCD液晶直观显示，用于参数设置、运行记录、故障保存及通讯等功能，无硬盘，操作简易。

旁路柜或切换柜（选配）

   旁路柜或切换柜开关可根据用户工况要求选用隔离刀闸、真空接触器、真空断路器或其他组合方式。旁路柜的作用是在变频器推出运行后，将电机投入工频电网运行，保证生产的连续性；切换柜的作用是将变频器输出切换到不同电机。

系统冷却风机

采用德国EBM风机：风量大，寿命长。



■变频器原理

   YTECI系列高压变频器采用交-直-交方式，主电路开关原件为IGBT。HIVERT变频器采用功率单元串联，叠波升压，充分采用常压变频器的成熟技术，因而具有很高的可靠性。

主电路拓扑结构图

6KV系列：由15个或是18个功率单元构成，每5个或是6个功率单元串联成一相，三相Y接。

10KV系列：由27个功率模块组成，每9个功率模块串联成一相，三相Y接。



电压叠加图

    YTECI高压变频器每相由多个功率单元串联而成，各个功率单元由隔离变压器提供独立移相电源，通过改变串联单元数量，可以很方便地得到不同电压等级的输出，而不受功率器件耐压的限制。如额定电压6KV变频器的每相由5个或是6个功率单元组成，功率单元额定电压为690V或是640V，串联后相电压为3450V（相对线电压为6KV），额定电压10KV变频器的每相由9个功率单元组成，功率单元额定电压为690V，工作电压为640V。

变频器系列
 每相串联单元数
 单元额定电压（V）
 单元工作电压（V）
 输出相电压（V）
 输出线电压（V）
 每相电压等级数量
 
6KV
 5
 690
 690
 3450
 6
 11
 
6
 640
 640
 3480
 6
 13
 
10KV
 9
 690
 640
 5770
 10
 19
 




功率单元结构图

   功率单元为交-直-交结构，相当于一个三相输入、单相输出的低压电压源型变频器，所有功率单元在结构以及电气性能上完全一致，维护简单，置换方便。功率单元通过光纤接收信号，采用空间矢量正弦波脉宽（PWM）方式，控制Q1~Q4  IGBT的导通和关断，输出单相脉宽调制波形。每个单元仅有三种可能的输出电压状态，当Q1和Q4导通时，L1和L2的输出电压状态为1；当Q2和Q3导通时，L1和L2的输出电压状态为-1；当Q1和Q2或者Q3和Q4导通时，L1和L2的输出电压状态为0。



■产品特性

高质量输入特性

    YTECI通用高压变频器输入侧通过隔离变压器副边绕组移相，采用多脉冲二机管整流输入（对6KV 为30/36脉冲，10KV为54脉冲），为功率单元提供隔离电源，可消除单个功率单元引起的大部分谐波电流。

   图1中，HIVERT通用高压变频器30脉冲典型电源阻抗下，额定负载总电流谐波失真小于1.00%。对应的电压失真小于1.00%。



**电源输出性能

   YTECI通用高压变频器采用单元串联脉宽调制叠波技术（或功率单元多重化技术），大大削弱了输出谐波含量，输出波形为几近**的正弦波（见图2、图3），与其他形式的高压大容量变频器比较具有以下优点：

  ·*增加输出滤波装置

  ·可以直接驱动普通高压同、异步电动机，而不会增加电机温升

  ·电机不需因谐波而降额使用

  ·可使主回电机、电缆绝缘免受dt/dt应力的损伤

  ·没有谐波引起的脉冲转矩，可延长电机和机械设备使用寿命

  ·电机电缆在压降允许范围内无任何长度限制

除上述优点外，YTECI通用高压变频器还具有以下功能、特性：

  ·过载、过流保护

  ·缺相、接地保护

  ·过压保护

  ·过热保护

  ·限流功能

  ·控制电源故障连锁保护

  ·控制电源双路冗余热备

  ·功率单元旁路功能（可选）

  ·柜门报警功能

  ·锁相功能

  ·变/工频同期互切功能

  ·电机软启动，对机械设备及管网无冲击

  ·效率高：额定工况下，变频效率大于98%

  ·功率单元光纤通讯，完全电气隔离

  ·内置PID调节器，可实现闭环运行

  ·多种上位机通讯功能，隔离RS485接口，标配MODBUS RTU通讯规约；可选     PROFIBUS DP；工业以太  网通讯规约

  ·准确的故障记录，可对故障进行定位和信息查询

  ·结构紧凑，布局合理，可参照用户要求，根据具体情况做特殊设计

■技术参数

    YTECI通用高压变频器现有6KV等级标准产品，也可根据用户要求定制其他非标准电压等级产品。

变频器额定容量
 250-12500KW/315-16000KVA※
 
额定电压
 6KV/10KV(-20%~+15%)※
 
额定频率
 50HZ/60HZ(-10%~10%)※
 
调制技术
 空间矢量控制的正弦波PWM技术
 
控制电源
 380VAC,1-5KVA（以功率等级而定）
 
输入功率因数
 ＞0.96
 
效率
 ＞0.96变频部分＞98%
 
输出频率范围
 0HZ~120HZ※
 
频率分辨率
 0.01HZ(0HZ-80HZ),0.02HZ(0HZ-120HZ)
 
瞬时过流保护
 200%立即保护（可根据用户要求定制）
 
过载能力
 120%2分钟；150%3秒；
 
限流保护
 10%-150%设定
 
模拟量输入
 两路4~20mA
 
模拟量输出
 四路4~20mA
 
上位通讯
 隔离RS485接口，ModBusRTU;Profibus DP;工业以太网规约（可选）
 
加减速时间
 5秒~1600秒（与负载相关）
 
开关量输入输出
 12入/9出（输出可扩展）
 
运行环境温度
 -5~+45℃※
 
贮存/运输温度
 -40~+70℃※
 
冷却方式
 强迫风冷
 
环境湿度
 ＜95%，不结露※
 
安装海拔高度
 ＜1000米，**海拔1000米，每增


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