国电海润 高压变频
2005/9/8 12:06:00
产品简介：
SPHR-HV系列大功率高压变频器属直接高-高、交-直-交、电压源型变频器，采用先进的功率单元串联叠波技术、空间矢量控制的正弦波PWM调制方法、新颖的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。
产品分类：中高压变频器 单元串联多电平
品牌：国电海润
产品介绍
变频器应用领域
SPHR－HV高压变频器可应用于火力发电厂、石油、化工、自来水、矿山及冶金等众多行业内高压电机的调速、节能、软启动及智能化控制。
火力发电：送风机、引风机、排粉风机、循环水泵、给水泵、凝结水泵、热网供水泵、热网回水泵等
城市供水：取水泵、送水泵等
污水处理：污水泵、净化泵、清水泵等
石 油：注水泵、原油泵等
化 工：压缩机、风机、循环水泵等
矿 山：渣浆泵、通风机等
冶 金：给水泵、除尘风机、引风机、制氧机等
水 泥：研磨机、水泵、引风机、送风机、除尘风机等
其 他：制药、造纸、污水处理等行业的风机、泵类负载。
产品构成
1.旁路柜
旁路柜可以根据用户工况及要求选用刀闸、真空接触器或者两者结合的方式。通过旁路柜，可以将变频器切出运行，将电机投入工频网运行，保证生产的连续性，以及便于变频器的维修。
2.变压器柜
隔离变压器副边移相多绕组输出，为功率单元提供独立的供电电源，同时可以大大改善网侧的电流波形，降低设备对电网的谐波干扰。
变压器为干式变压器，柜内有专用风机，前后各三台。
3.控制、单元柜
a)控制器：实现空间矢量的PWM控制，与单元之间光纤通讯，完全电气隔离。
b)内置PLC：负责系统的数字、模拟信号处理
c)工业计算机：参数设置、运行记录、故障保存、通讯等功能
d)触摸屏：12英寸真彩LCD显示，操作直观方便。
e)功率单元：模块化设计，结构及电气性能完全一致，可以互换，便于生产与维护。（备件种类单一）
系统风机
采用德国EBM风机，风量大，寿命长。
产品特性
SPHR-HV系列大功率高压变频器属直接高-高、交-直-交、电压源型变频器，采用先进的功率单元串联叠波技术、空间矢量控制的正弦波PWM调制方法、新颖的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。具有以下特点：
高效率，系统总效率高达96%以上
功率单元模块化结构，可以互换
功率单元无扰动旁路
控制电源双路供电
宽广的输入电压范围，更适合国内电网条件
功率单元光纤通讯控制，完全电气隔离
快速制动功能
共振频率回避功能
优良的调速性能，可完全满足生产工艺要求
良好的节能效果，可提高系统运行效率
实现电机软启动，减小启动冲击，降低维护费用，延长设备使用寿命
系统安全、可靠，确保负载连续运行
控制方便、灵活，自动化水平高
输入谐波含量小，不对电网造成污染
输出谐波含量低，适合所有改造项目的异步电动机，无须降容使用
1．高质量输入性能
输入侧隔离变压器二次线圈经过移相，为每个功率单元提供独立的电源，对6 kV而言相当于30脉冲（10 kV为54脉冲，3 kV为18脉冲）不可控整流输入，消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流，极大抑制了网侧谐波（尤其是低次谐波）的产生；
变频器引起的电网谐波电压和谐波含量满足IEEE Std519-1992和GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》对谐波含量的最严格要求，无需安装输入滤波器，并保护周边设备免受谐波干扰。正常调速范围内功率因数大于0.95，无需功率因数补偿电容；
减少无功输入，降低供电容量。
2．完美的输出性能
变频器三相输出是将多个单相输出的低压功率单元串联后Y接得到的，输出波形几乎接近正弦波。输出电压dv/dt小、谐波含量低，对电缆和电机的绝缘无损害，无需输出滤波器就可以延长电缆长度，可直接用于普通电机。同时，电机的谐波损耗大大减少，消除负载机械轴承和叶片的振动。
当某个功率单元出现故障时，通过控制使单元输出端子短路，可将此单元旁路，推出系统，变频器可降额继续运行，避免很多场合下停机造成的损失。
3．灵活的控制方式
控制器由DSP、PLC、工控PC共同构成。DSP实现PWM控制算法及底层控制；PLC用于变频器内部开关信号以及现场操作信号和状态信号的逻辑处理；工控机为用户提供友好操作界面，完成就地的一些操作，对运行数据进行当地的存储、查询，并可完成与上位机的通讯。
本地控制：通过柜门按钮和触摸屏直接控制，为主要控制方式
远程I/O控制：通过变频器内置PLC的I/O接口，与远程开关量信号相连，实现远程控制
上位控制：隔离RS485接口，采用标准MODBUS通讯规约，可与DCS等上位系统连接，优化协调控制
4．友好用户界面
全中文WINDOWS 2000操作平台，大屏幕真彩液晶显示，触摸屏直接操作；
功能、参数设置方便快捷，不易出错，并可保存多达16套变频器的参数设置，根据不同的工况调用相应的参数设置；
能自动记录变频器的每一次操作、故障，定时记录运行参数，并可查阅或打印出记录报表，免除运行人员抄表的劳苦。
5．五种频率给定方式
通过主界面直接给定
由模拟信号（0~10V或4~20mA信号）给定
由上位机通过RS485端口给定
多档速度给定，适合于周期性变化工况
闭环运行时，由内置PID通过计算自动给定
6．AVR电压自动调整功能
变频器根据电压反馈，自动调节输出电压，使其不受电网电压和负载变化的影响，保护电机免受因长期电压过高而导致的绝缘损伤或磁密过高而引起的铁芯过度发热。
7．PID功能
内置全数字PID，可根据用户要求进行闭环控制，实现恒压、恒流运行。PID参数在线可调。
8．限流功能
当变频器输出电流超过设定值，变频器将自动限制电流输出，避免变频器加减速过程中或因负载突然变化而引起的过流保护，最大限度减少停机次数。
9．自诊断功能
变频器具有完善的自的诊断能力，在线监控系统状态。故障发生时，变频器自动采取相应保护措施，并保存故障发生的时间、原因、故障点及故障时的运行参数，可帮助维护人员迅速找到故障原因，排除故障。
10．瞬时停电跟踪功能
电网瞬时停电时，变频器控制电机处于发电状态，维持减速运转，若电网恢复正常，变频器立即回复至原运行状态。维持时间与负载大小及惯量有关，风机负载典型值为5s。
11．单元旁路功能
单元旁路是这种结构变频器的独有技术，当某个单元发生熔断器故障、过热和IGBT故障等故障而不能继续工作时，该单元及其另外两相相应位置上的单元将自动旁路，以保证变频器连续工作，并发出旁路告警。发生单元旁路时，变频器额定输出受到影响，当输出能力达不到负载要求时，将自动降速。但对于风机水泵类负载，轴功率与转速的立方成正比，因此降速幅度不大。
型号说明
比如，SPHR-HV-06/120代表6kV电压等级，额定输出电流120A（容量1250kVA）变频器，用于驱动额定功率不大于1000kW的异步电动机。
技术参数
SPHR－HV高压变频器可应用于火力发电厂、石油、化工、自来水、矿山及冶金等众多行业内高压电机的调速、节能、软启动及智能化控制。
火力发电：送风机、引风机、排粉风机、循环水泵、给水泵、凝结水泵、热网供水泵、热网回水泵等
城市供水：取水泵、送水泵等
污水处理：污水泵、净化泵、清水泵等
石 油：注水泵、原油泵等
化 工：压缩机、风机、循环水泵等
矿 山：渣浆泵、通风机等
冶 金：给水泵、除尘风机、引风机、制氧机等
水 泥：研磨机、水泵、引风机、送风机、除尘风机等
其 他：制药、造纸、污水处理等行业的风机、泵类负载。
产品构成
1.旁路柜
旁路柜可以根据用户工况及要求选用刀闸、真空接触器或者两者结合的方式。通过旁路柜，可以将变频器切出运行，将电机投入工频网运行，保证生产的连续性，以及便于变频器的维修。
2.变压器柜
隔离变压器副边移相多绕组输出，为功率单元提供独立的供电电源，同时可以大大改善网侧的电流波形，降低设备对电网的谐波干扰。
变压器为干式变压器，柜内有专用风机，前后各三台。
3.控制、单元柜
a)控制器：实现空间矢量的PWM控制，与单元之间光纤通讯，完全电气隔离。
b)内置PLC：负责系统的数字、模拟信号处理
c)工业计算机：参数设置、运行记录、故障保存、通讯等功能
d)触摸屏：12英寸真彩LCD显示，操作直观方便。
e)功率单元：模块化设计，结构及电气性能完全一致，可以互换，便于生产与维护。（备件种类单一）
系统风机
采用德国EBM风机，风量大，寿命长。
产品特性
SPHR-HV系列大功率高压变频器属直接高-高、交-直-交、电压源型变频器，采用先进的功率单元串联叠波技术、空间矢量控制的正弦波PWM调制方法、新颖的全中文操作界面和高性能IGBT功率器件。具有以下特点：
高效率，系统总效率高达96%以上
功率单元模块化结构，可以互换
功率单元无扰动旁路
控制电源双路供电
宽广的输入电压范围，更适合国内电网条件
功率单元光纤通讯控制，完全电气隔离
快速制动功能
共振频率回避功能
优良的调速性能，可完全满足生产工艺要求
良好的节能效果，可提高系统运行效率
实现电机软启动，减小启动冲击，降低维护费用，延长设备使用寿命
系统安全、可靠，确保负载连续运行
控制方便、灵活，自动化水平高
输入谐波含量小，不对电网造成污染
输出谐波含量低，适合所有改造项目的异步电动机，无须降容使用
1．高质量输入性能
输入侧隔离变压器二次线圈经过移相，为每个功率单元提供独立的电源，对6 kV而言相当于30脉冲（10 kV为54脉冲，3 kV为18脉冲）不可控整流输入，消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流，极大抑制了网侧谐波（尤其是低次谐波）的产生；
变频器引起的电网谐波电压和谐波含量满足IEEE Std519-1992和GB/T14549-93《电能质量公用电网谐波》对谐波含量的最严格要求，无需安装输入滤波器，并保护周边设备免受谐波干扰。正常调速范围内功率因数大于0.95，无需功率因数补偿电容；
减少无功输入，降低供电容量。
2．完美的输出性能
变频器三相输出是将多个单相输出的低压功率单元串联后Y接得到的，输出波形几乎接近正弦波。输出电压dv/dt小、谐波含量低，对电缆和电机的绝缘无损害，无需输出滤波器就可以延长电缆长度，可直接用于普通电机。同时，电机的谐波损耗大大减少，消除负载机械轴承和叶片的振动。
当某个功率单元出现故障时，通过控制使单元输出端子短路，可将此单元旁路，推出系统，变频器可降额继续运行，避免很多场合下停机造成的损失。
3．灵活的控制方式
控制器由DSP、PLC、工控PC共同构成。DSP实现PWM控制算法及底层控制；PLC用于变频器内部开关信号以及现场操作信号和状态信号的逻辑处理；工控机为用户提供友好操作界面，完成就地的一些操作，对运行数据进行当地的存储、查询，并可完成与上位机的通讯。
本地控制：通过柜门按钮和触摸屏直接控制，为主要控制方式
远程I/O控制：通过变频器内置PLC的I/O接口，与远程开关量信号相连，实现远程控制
上位控制：隔离RS485接口，采用标准MODBUS通讯规约，可与DCS等上位系统连接，优化协调控制
4．友好用户界面
全中文WINDOWS 2000操作平台，大屏幕真彩液晶显示，触摸屏直接操作；
功能、参数设置方便快捷，不易出错，并可保存多达16套变频器的参数设置，根据不同的工况调用相应的参数设置；
能自动记录变频器的每一次操作、故障，定时记录运行参数，并可查阅或打印出记录报表，免除运行人员抄表的劳苦。
5．五种频率给定方式
通过主界面直接给定
由模拟信号（0~10V或4~20mA信号）给定
由上位机通过RS485端口给定
多档速度给定，适合于周期性变化工况
闭环运行时，由内置PID通过计算自动给定
6．AVR电压自动调整功能
变频器根据电压反馈，自动调节输出电压，使其不受电网电压和负载变化的影响，保护电机免受因长期电压过高而导致的绝缘损伤或磁密过高而引起的铁芯过度发热。
7．PID功能
内置全数字PID，可根据用户要求进行闭环控制，实现恒压、恒流运行。PID参数在线可调。
8．限流功能
当变频器输出电流超过设定值，变频器将自动限制电流输出，避免变频器加减速过程中或因负载突然变化而引起的过流保护，最大限度减少停机次数。
9．自诊断功能
变频器具有完善的自的诊断能力，在线监控系统状态。故障发生时，变频器自动采取相应保护措施，并保存故障发生的时间、原因、故障点及故障时的运行参数，可帮助维护人员迅速找到故障原因，排除故障。
10．瞬时停电跟踪功能
电网瞬时停电时，变频器控制电机处于发电状态，维持减速运转，若电网恢复正常，变频器立即回复至原运行状态。维持时间与负载大小及惯量有关，风机负载典型值为5s。
11．单元旁路功能
单元旁路是这种结构变频器的独有技术，当某个单元发生熔断器故障、过热和IGBT故障等故障而不能继续工作时，该单元及其另外两相相应位置上的单元将自动旁路，以保证变频器连续工作，并发出旁路告警。发生单元旁路时，变频器额定输出受到影响，当输出能力达不到负载要求时，将自动降速。但对于风机水泵类负载，轴功率与转速的立方成正比，因此降速幅度不大。
型号说明
比如，SPHR-HV-06/120代表6kV电压等级，额定输出电流120A（容量1250kVA）变频器，用于驱动额定功率不大于1000kW的异步电动机。
技术参数
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