隨著如今工業(yè)電氣電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，高壓變頻調(diào)速技術(shù)在全球工業(yè)領(lǐng)域中獲得了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展與廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)。尤其是在電力、石化、水泥、建材等工業(yè)領(lǐng)域中，如今都廣泛的開始應(yīng)用高壓變頻調(diào)速技術(shù)。
一、引言：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)鵬飛，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求開始轉(zhuǎn)向于對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,但可持續(xù)發(fā)展有個(gè)繞不開難題，那就是能源問題，這是個(gè)日益突出且很難妥善解決的難題。不僅僅是中國(guó)，全球范圍內(nèi)對(duì)于各類能源的開發(fā)與消耗逐漸增大，煤炭、石油作為不可再生資源更顯得供應(yīng)的緊張,在世界范圍內(nèi)對(duì)節(jié)能問題同樣廣受重視。在近些年來，電氣電子技術(shù)與變流技術(shù)的高速發(fā)展，高壓變頻調(diào)速技術(shù)在國(guó)內(nèi)外得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，在電力、石化、水泥、建材等眾多行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
二、項(xiàng)目實(shí)施目標(biāo)
某地?zé)捰蛷S計(jì)劃實(shí)施變頻拖動(dòng)的目標(biāo)是生產(chǎn)線上的“鼓風(fēng)機(jī)”、“引風(fēng)機(jī)”。首先，煉油廠前期抽調(diào)了專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行了較為詳盡的理論論證，專業(yè)技術(shù)人員查閱了大量的資料，根據(jù)技術(shù)工藝的要求，對(duì)比風(fēng)機(jī)運(yùn)行的各種參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)可利用的有利條件，計(jì)算出風(fēng)機(jī)不同工藝要求下的轉(zhuǎn)數(shù)，求出電機(jī)所需的功率，通過計(jì)算得知節(jié)電的空間很大；隨后，煉油廠對(duì)高壓變頻器的制造企業(yè)進(jìn)行了詳細(xì)了解，最終決定采用高壓變頻器。
三、項(xiàng)目設(shè)備配置：
本項(xiàng)目，涉及變頻拖動(dòng)的設(shè)備為：鼓風(fēng)機(jī)185kw/6kv、引風(fēng)機(jī)280kw/6kv。
該高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，以高可靠性、易操作、高性能為設(shè)計(jì)目標(biāo)，滿足用戶對(duì)于風(fēng)機(jī)、泵類機(jī)械調(diào)速節(jié)能、改善生產(chǎn)工藝的迫切需要；為了最大限度的縮短高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)安裝和改造的施工周期，系統(tǒng)采用了一體化設(shè)計(jì)的理念，包括變壓器柜、功率柜、控制柜、旁路柜等所有部件及內(nèi)部連線，現(xiàn)場(chǎng)只須連接高壓輸入、高壓輸出、低壓控制電源和控制信號(hào)線即可。
四、高壓重載變頻器性能特點(diǎn)：
1．有效提升效率、較低的諧波產(chǎn)生
a.采用多脈沖移相整流變壓器技術(shù)，有效地降低了電源側(cè)諧波電流含量，諧波含量<5%，符合IEEE 519-1992標(biāo)準(zhǔn)，滿足電網(wǎng)對(duì)諧波的嚴(yán)苛要求；提高了功率因數(shù)，功率因數(shù)>0.96；
b.采用單元串聯(lián)多電平技術(shù)，無需輸出濾波器，輸出電壓波形近似正弦波，dv/dt小，適用于遠(yuǎn)距離電機(jī)驅(qū)動(dòng)，對(duì)電纜、電機(jī)絕緣無損害；
c.系統(tǒng)效率>96.5%。
2．抗電源擾動(dòng)能力強(qiáng)、適用范圍廣
a.電源側(cè)電壓在90%-110%范圍波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)可滿載運(yùn)行；
b.電源側(cè)電壓低至70%，系統(tǒng)仍可降額持續(xù)運(yùn)行；
c.具備電壓監(jiān)測(cè)功能，電源側(cè)電壓在90%-110%范圍波動(dòng)時(shí)，仍能保持輸出電壓穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)電機(jī)長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
3.系統(tǒng)穩(wěn)定性高
a. SOA設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)在較寬的安全范圍內(nèi)運(yùn)行：充足的設(shè)計(jì)余量保證每一個(gè)器件運(yùn)行在安全工作區(qū)的中間區(qū)域；優(yōu)化的散熱設(shè)計(jì)保證功率元件的熱冗余度；專業(yè)的層疊母排技術(shù)有效降低了雜散電感，降低IGBT電應(yīng)力，提高器件可靠性，降低開關(guān)損耗；電容器設(shè)計(jì)裕量大、壽命長(zhǎng)；
b. 可按用戶要求配置自動(dòng)旁路功能，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)工頻/變頻工作模式的切換；
c. 系統(tǒng)提供自診斷功能，預(yù)判故障位置、類型，及時(shí)提醒用戶避免故障發(fā)生；
d. 散熱風(fēng)機(jī)故障或者濾網(wǎng)灰塵過多自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警功能，及時(shí)提醒用戶進(jìn)行維護(hù)；
e. 嚴(yán)格的生產(chǎn)質(zhì)量管控流程，測(cè)試設(shè)備齊全，確保器件、部件、整機(jī)的各項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目有效執(zhí)行。
4．對(duì)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境需求較低
a. 結(jié)構(gòu)緊湊，功率密度高，減少了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)空間的需求；
b. 柜間電氣連接采用高可靠性接插件，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單方便；
c. 人機(jī)界面更加人性化，操作更加簡(jiǎn)便；
d. 通訊接口齊全，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求專業(yè)配置；
e. PCB采用三防處理，抗污染能力強(qiáng)。
五、總結(jié)：
由于各地政府在“十二五”期間，會(huì)對(duì)企業(yè)能源消耗狀態(tài)進(jìn)行更加科學(xué)和嚴(yán)格的考核；而且如今對(duì)節(jié)能的重要性，是目前各企業(yè)負(fù)責(zé)人的共識(shí)，都自覺以此為企業(yè)的行動(dòng)目標(biāo)之一。同時(shí)節(jié)能減排也是促進(jìn)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變、實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展的關(guān)鍵力量。企業(yè)自身也會(huì)下決心通過一系列節(jié)能減排的新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)來強(qiáng)制淘汰落后。
該項(xiàng)目通過在石化行業(yè)應(yīng)用高壓重載變頻器后，意味著高壓重載變頻器開始拓展石化行業(yè)這一廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。同時(shí)也意味著在石化生產(chǎn)線中，高壓重載變頻器從此有了實(shí)際使用案例。
