變壓器進線接線，端子足夠大,，便于與進線電纜連接,。變壓器柜內(nèi)高壓引線導，體能滿足發(fā)熱的允許值,，變壓器在各分接頭位置時,，能承受線端突發(fā)短路的動，熱穩(wěn)定而不產(chǎn)生任何損傷,，變形及緊固件松動,。每個功率單元帶，兩相輸入熔斷器保護,。

變頻裝置還具有,，以下保護功能。



a,、 過電壓保護,，檢測每個功率模塊的，直流母線電壓,，如果超過額定電壓的115%,，則變頻器保護。

b,、 過電流保護,，電機額定電流的150%，立即保護,。

c,、 欠電壓保護，檢測每個功率模塊，的直流母線電壓,，如果低于設定的數(shù)值,，則變頻器保護。此保護實際上包括了,，對電網(wǎng)電壓負向波動的保護,。

d、 過載保護,，電機額定電流的120%,，每10分鐘允許1分鐘，超過則保護,。此保護實際上包括了,，對電網(wǎng)電壓正向波動的保護,。

e,、 過熱保護，包括兩重保護,，在變頻調(diào)速系統(tǒng)柜體內(nèi),，設置溫度檢測，當環(huán)境溫度超過,，預先設置的值時,，發(fā)報警信號。

另外,，在主要的發(fā)熱元件,，即整流變壓器和，電力電子功率器件上,，放置溫度檢測,，一旦超過極限溫度，則保護,。

 2,、高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)原理，源創(chuàng)電氣高壓變頻調(diào)速系統(tǒng),，采用直接變換形式,，為單元串聯(lián)多電平拓撲結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)由多組功,，率模塊串聯(lián)而成,，從而由各組低壓疊加，而產(chǎn)生需要的高壓輸出,，它對電網(wǎng)諧波污染小,，輸入諧波畸變小于3%，直接滿足IEEE519-1992的,，諧波抑制標準,，輸入功率因數(shù)高,，不必采用輸入諧波濾波器，和功率因數(shù)補償裝置,。

輸出波形質(zhì)量好,，輸出電壓諧波畸變小于2%，不存在諧波引起的電機,，附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動,，噪音、輸出dv/dt,，共模電壓等問題,，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機,，變頻裝置10KV輸出或者6KV輸出,，每個系統(tǒng)共有24個功率單元，每8個功率單元串連構(gòu)成,，一相.功率單元,。每個功率單元分別由輸入，變壓器的一組副邊供電,，功率單元之間及變壓器,，二次繞組之間相互絕緣，二次繞組采用星形折邊接法,，實現(xiàn)多重化,，以達到降低輸入諧波電流的目的。



每個功率單元結(jié)構(gòu)上,，完全一致,，可以互換，其電路結(jié)構(gòu)圖如下,，系統(tǒng)為基本的,，單相逆變電路，整流側(cè)為二極管三相全橋,，IGBT逆變橋的控制方式,，為PWM控制，并且有自動單元旁路功能,。功率單元內(nèi)器件承受的,，最高電壓為單元內(nèi)直流，母線的電壓,，可以直接使用低壓功率器件,，器件不必串聯(lián)，不存在器件串聯(lián)引起的均壓問題，而且功率單元中采用的,，低壓IGBT功率模塊,，驅(qū)動電路簡單，技術(shù)成熟可靠,，器件工作在低壓狀態(tài),，不易發(fā)生故障。單元旁路功能：當某個功率模塊發(fā)生,，故障時自動旁路運行,，變頻裝置不停機，但需降額使用,，即在每個功率單元輸出,，端之間并聯(lián)旁路電路，當功率單元故障時,，封鎖該功率單元,，IGBT的觸發(fā)信號，然后讓旁路SCR導通,，保證電機電流能通過,，仍形成通路,。這樣能維持生產(chǎn)要求,，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。


變壓器柜,，主要包括為功率單元,，供電的移相變壓器，還有輸入側(cè)的電壓,，電流檢測器件和電流互感器,，以及溫度檢測器件溫控器。
詳細原理見下圖,， 功率柜：柜內(nèi)主要對功率單元,，進行組合，通過每個單元的U,，V輸出端子相互串接而成,，星型接法給電機供電，通過對每個單元的PWM,，波形進行重組,，得到非常好的PWM波形，dv/dt小,，可減少對電纜和電機的絕緣損壞,，無須輸出濾波器就可以，輸出電纜長度很長，電機不需要降額使用,，可直接用于舊設備的改造,。

同時，電機的諧波損耗大大減少,，消除了由此引起的機械振動,，減小了軸承和葉輪的機械應力。

 風機,，變頻器功率柜頂上和變壓器柜,，頂上配有冷卻風機，數(shù)量根據(jù)功率等級確定,。變壓器柜配置6臺冷卻風機,，放置在干式變壓器繞組底部，在變壓器送電后根據(jù)變壓器,，鐵芯的溫度有溫控儀設定后自動運行,。柜體上還設置了溫度顯示系統(tǒng)。功率柜根據(jù)功率大小配置,，具有世界領先技術(shù),，德國進口優(yōu)質(zhì)離心冷卻風機。如需將熱量直接排至室外,，可增設風道,。

控制柜，控制器采用32位高速DSP芯片,，精心設計的算法可以保證電機,，達到最優(yōu)的運行性能。彩色嵌入式人機界面提供友好,，的全中文監(jiān)控和操作界面,，同時可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控，和網(wǎng)絡化控制,?？刂破鬟€包括一臺內(nèi)置的PLC，用于柜體內(nèi)開關信號的邏輯處理,，以及與現(xiàn)場各種操作信號和,，狀態(tài)信號(包括DCS/RS485//Modbus)的協(xié)調(diào)，并且可以根據(jù)用戶的需要,，擴展控制開關量,，增強了系統(tǒng)的靈活性?？刂破鹘Y(jié)構(gòu)上采用箱體結(jié)構(gòu),，各控制單元板采用FPGA,，CPLD等大規(guī)模集成電路和表面焊接技術(shù)，系統(tǒng)具有極高的可靠性,?？刂破髋c功率單元之間，采用光纖通訊技術(shù),，低壓部分和高壓部分完全,，可靠隔離，系統(tǒng)具有極高的安全性,，同時具有很好的抗電磁干擾性能,。采用溫度控制模塊可以隨時，監(jiān)控高壓變頻器各個功率單元的溫度,。



控制器通訊原理如下圖,，控制電源：控制電源接受交流輸入，控制電源由用戶提供單相,，220V交流操作電源,，對外標準接口，整套變頻控制裝置,，包括移相變壓器,，變頻器、旁路柜等所有部件,，及內(nèi)部連線一體化設計,，需方只須連接高壓輸入，高壓輸出,、控制電源和控制線即可,。


高壓變頻器對外接口，的具體定義如下,。

1） 變頻器提供的開關量，變頻器采用西門子S7,，200系列的PLC,，標準數(shù)字量配置為24點入，16點出,，并且可以根據(jù)用戶的,，不同需求進行I/O點的擴展，及參數(shù)化設計,。

其部分輸出定義為,。

(1) 變頻器待機狀態(tài)指示，表示變頻器已待命,，具備啟動條件,。

(2) 變頻器運行狀態(tài)指示,，表示變頻器正在運行。

(3) 變頻器控制狀態(tài)指示,，節(jié)點閉合表示變頻器控制,，權(quán)為現(xiàn)場遠程控制，節(jié)點斷開表示變頻器,，控制權(quán)為本地變頻器控制,。

(4) 變頻器輕故障指示，表示變頻器產(chǎn)生報警信號,。包含柜門非法打開,，變壓器超溫，控制電源掉電,，給定信號斷線,，單元旁路(過熱，欠壓等信息,。

(5) 變頻器重故障指示,，表示變頻器發(fā)生重故障，立即關斷輸出切斷高壓,。包含過壓,、過流，變壓器嚴重過熱,。

(6) 電機在工頻旁路,，表示電動機處于工頻旁路狀態(tài)。

2）．變頻器提供給高壓開關柜,。

高壓開關緊急分斷,，變頻器出現(xiàn)重故障時，自動分斷高壓開關,，閉點有效,。以上所有數(shù)字量采用無源接點輸出，定義為接點閉合時有效,。除特別注明外,，接點容量均為AC220V，3A,。3) ,。

變頻器提供的模擬量，變頻器可以提供2路4～20mA的,，電流源輸出,，帶負載能力均為500。模擬量信號和物理量實際,，大小的對應關系可由用戶,，在調(diào)速裝置上設定,，每路模擬輸出對應的物理量，可以由需方從以下參量中選擇,，輸出頻率,、給定頻率，輸入電流,、輸出電流,，輸入電壓、輸出電壓,，閉環(huán)給定值,、實際反饋值。

4) DCS提供給變頻器的開關量,。

a) 啟動指令,，干接點，3秒脈沖閉合時有效,，變頻器開始運行,。

b) 停機指令，干接點,，3秒脈沖閉合時有效,，變頻器正常停機。

c) 緊急停機指令,，干接點,，閉合保持有效，變頻器緊急停機,。

5) DCS提供給的變頻器模擬量,，變頻器采用西門子S7-200系列的，PLC模擬量擴展模塊,，EM235滿足上述要求,，此模塊可提供4路4～20mA電流源，或0～5V電壓源的輸入,，其輸入可根據(jù)用戶不同的,，要求進行定義，滿足用戶多方面的需求,，可定義為給定頻率，給定轉(zhuǎn)速,、壓力反饋等,。

注：詳細接口設計需要在簽訂，技術(shù)協(xié)議階段由雙方商定,。本方案提供的接口僅供參考,。