斩波内馈调速系统在乌斯太发电有限责任公司凝结水泵的应用

       SAVER系列斩波内馈调速系统是通过在转子回路串入等效电势，改变其大小来改变电机转速，并将转子转差功率回馈给电机电源的节能调速方法。内反馈绕组及固定逆变角的逆变器构成固定的电势源吸收转差功率，IGBT斩波器由PWM信号控制，形成可变的转子回路等效电势。

2）SAVER系列斩波内馈调速系统是由高压开关柜、内反馈调速电机、斩波内馈调速装置及远方控制系统组成。斩波内馈调速装置由起动柜和变频柜组成。

斩波内馈调速装置主要由以下几个部分组成：

起动柜内部说明

起动柜内部主要包括起动装置、整流器（ZP1-6）、控制、操作部分及显示。

       起动装置主要包括频敏变阻器（PBR）、真空接触器（KM1-3）。大型电动机，特别是绕线式电动机，在电机起动时会对电网造成较大的冲击，产生一个较大的起动电流。为减少起动电流，使电机平稳起动，在调速装置中，加设了自动切换的起动装置。在电机起动时， KM1闭合， KM2打开，电机转子串入频敏变阻器PBR。频敏变阻器的电阻与流过的电流的频率成正比关系，当电机起动时，电机转速为零，转子电流频率最高，为工频频率，此时频敏变阻器阻值也较高，从而限制了起动电流。随着电机转速的增加，转子电流频率逐渐减少，频敏变阻器阻值也逐渐减小。当电机转速达到设定值时，装置自动将KM2闭合，切除频敏变阻器，电机进入全速工作状态或调速工作状态（根据触摸屏设定而定），完成起动过程。

整流器

整流单元为三相桥式整流，将转子电流转换为直流电流。

逆变器

       逆变部分为三相全桥有源逆变器，装置工作于调速状态时，将经斩波控制后的转差功率逆变至内反馈绕组或逆变变压器。逆变触发角为最小的固定值，克服了移相触发对触发脉冲和换相要求严格、脉冲移动范围大、抗干扰能力差、易颠覆、功率因数低等缺点。

控制、操作部分及显示

       主要包括触摸屏、普通按钮、显示仪表、可编程控制器、小型断路器、电源、钥匙开关及对外接线端子排。起动柜有两种操作、显示部分，别为触摸屏和普通按钮及显示表计部分。两种操作相互独立。触摸屏可进行逻辑切换、升降速、系统设置等操作（详见第五章）。内部普通按钮可进行逻辑切换。显示仪表可显示一次电流、转子电压（直流），转子电流（直流），转速，反馈电压，反馈电流。可编程控制器用来进行自动控制。小型断路器分三相交流和直流两部分，同时给电源供电。钥匙开关控制柜内所有控制电源，包括直流、交流电，在运行过程中严禁断开。

变频柜内部说明

变频柜内主要包括斩波器、驱动板、及控制板组成。

        电路工作时，逆变器的逆变角恒处于最小βmin处不变，转子回路附加电势调节由斩波开关来完成。斩波开关以恒频调宽方式工作，即工作频率一定，而开关导通时间可调。这样，通过调节斩波开关导通时间与斩波周期的比率（即占空比或PWM调制脉宽），来改变串入转子回路的等效电势的大小，从而改变转子电流，来达到调节电机转速的目的。

3）SAVER系列斩波内馈调速系统的主要特点

Ø   平滑无级调速性能：在调速范围内实现平滑无级调速。

Ø   调速效率高：由于调速控制装置仅控制电机的部分容量，所以其损耗更小，调速效率更高，节电效果更好。

Ø   良好的起动性能：采用频敏变阻器起动方式，起动转矩大，起动电流小，起动迅速，整个起动过程自动切换。

Ø   灵活方便的调速控制方式：可实现调速运行与全速运行的转换，开环运行与闭环运行转换（或手动运行与自动运行的转换），就地控制与远方控制的转换。可方便实现与DCS 系统或其它计算机网络连接。

Ø   充分的过载能力：电机的最大转矩倍数不低于国家标准所规定的1.8倍。

Ø   理想的静态精度：斩波内馈调速系统的静态精度≥99.8%，完全满足风机、水泵类负载的要求。

Ø   理想的动态精度：采用转速与电流双闭环控制，既保证了转速的动态精度又能有效抑制过载电流。

Ø   完善的保护措施：除常规的过压、过流等保护措施外，当系统故障时，系统的故障检测装置能将电机转入用户可选择的全速运行或停车，同时提供文字或灯光报警。

Ø   主斩波回路采用可自关断的大型功率器件IGBT系统更为简单，可靠。

Ø   全部电力电子功率器件散热均采用热管散热与强制风冷相结合技术，散热效果更好，系统更可靠。

Ø   电子线路采用微机控制和锁相环脉冲控制，自动化程度高、抗干扰能力强。

Ø   多重隔离和抗干扰设计，装置具有很强的抗干扰能力。<