
自動(dòng)方式時(shí)的旁路柜主要包括真空接觸器、隔離刀閘等設(shè)備,如圖2.5所示,可以不需要人工操作,通過控制柜的可編程序控制器(PLC)自動(dòng)進(jìn)行控制,并在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),把變頻器輸出到電機(jī)的三相輸出自動(dòng)切除并切換到電網(wǎng)直接供電,不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)。自動(dòng)旁路方式的旁路柜內(nèi)配置隔離刀閘QS1、QS2。在正常情況下刀閘閉合,變頻器檢修時(shí)斷開,具有明顯物理斷點(diǎn),保障檢修人員的人身安全。

2.2變壓器柜構(gòu)成:
變壓器柜內(nèi)主要為高壓隔離移相變壓器。以6kV高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)為例,當(dāng)采用1700V級(jí)的IGBT時(shí),功率柜中每相由5或6個(gè)功率單元組成。這些單元皆由隔離移相變壓器二次側(cè)供電,且二次側(cè)依次相差一個(gè)相位差,可實(shí)現(xiàn)多重化串聯(lián)整流。在移相變壓器的一次側(cè)中,各折算的二次側(cè)電流疊加后,其電流波形非常逼近正弦波,因此對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾非常小,完全滿足國際、國內(nèi)包括IEEE 519-1992和GB/T14549-93在內(nèi)各種標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí),也改善了系統(tǒng)的功率因數(shù)。變壓器柜中同時(shí)包括溫度監(jiān)測(cè)控制器的測(cè)溫點(diǎn)(其溫控器安裝在變壓器柜內(nèi)),它實(shí)時(shí)循環(huán)監(jiān)測(cè)各相繞組的溫度,當(dāng)溫度高于預(yù)定設(shè)置值時(shí),啟動(dòng)變壓器柜底部的6個(gè)橫流風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱。同時(shí),變壓器溫度監(jiān)控器會(huì)及時(shí)在變壓器故障時(shí),把信息立即反饋給控制柜,了變壓器的可靠運(yùn)行。
2.3功率柜構(gòu)成:
功率柜是變頻器功率主電路核心的部分,它由多個(gè)完全相同的功率單元組成,各功率單元的輸出電壓串聯(lián)疊加后組成輸出到電機(jī)的三相電壓。功率單元中的主功率器件為IGBT,所采用的IGBT耐壓為1700V級(jí)的IGBT。
以6kV-6單元的高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng)為例,當(dāng)采用1700V的IGBT時(shí),每相中包含6個(gè)功率單元,而每個(gè)功率單元的輸出電壓為交流577V,則相電壓為6×577,即3464V,相應(yīng)的,其線電壓為6kV。若所設(shè)計(jì)的裝置為10kV變頻調(diào)速系統(tǒng),采用的器件也是1700V級(jí)的IGBT,則每相中包含8或9個(gè)功率單元。
通過采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化PWM(脈沖寬度調(diào)制)控制技術(shù),使得輸出到電機(jī)的電壓波形非常接近正弦波,諧波含量小,dv/dt小,無需額外增加濾波器,可以直接輸出到普通異步電動(dòng)機(jī),且對(duì)變頻器到電機(jī)的電纜長度沒有要求。功率單元和控制柜之間通過高速可靠的光纖進(jìn)行通信,可有效避免電磁干擾,提高系統(tǒng)的可靠性。
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