九洲電氣的PowerSmartTM系列高壓變頻器是交流-DC-交流電壓源高壓變頻器，具有優(yōu)異的性價(jià)比。它采用先進(jìn)的電力電子器件IGBT、多級(jí)拓?fù)潆娐泛兔}寬調(diào)制調(diào)制策略，通過(guò)高速數(shù)字信號(hào)處理器DSP的控制，可將3000~10000伏固定頻率和幅值的三相交流電源系統(tǒng)的功率轉(zhuǎn)換成一個(gè)頻率和電流隨負(fù)載可調(diào)的高壓交流系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)三相電機(jī)的連續(xù)調(diào)速。PowerSmartTM高壓變頻器廣泛用于高壓風(fēng)機(jī)和水泵的調(diào)速和簡(jiǎn)化過(guò)程控制，取代傳統(tǒng)的擋風(fēng)板和節(jié)流閥。隨著全球能源問(wèn)題日益突出，PowerSmartTM系列高壓變頻器可以在節(jié)能方面施展才華，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)可以改善運(yùn)行環(huán)境，平穩(wěn)加速和減速，延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊和投資，提高加工工藝。九洲電氣(JZE)在交流變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)秀的制造和檢驗(yàn)設(shè)備，以及眾多的銷售業(yè)績(jī)，使得PowerSmartTM在高壓電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。

PowerSmartTM系列高壓大功率變頻調(diào)速裝置是哈爾濱九州電氣有限公司基于現(xiàn)代電力電子技術(shù)、電力傳動(dòng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的科研成果開(kāi)發(fā)的新一代高效節(jié)能高科技產(chǎn)品。采用先進(jìn)的分段技術(shù)、優(yōu)化的串聯(lián)多重疊加技術(shù)、先特的單相橋式逆變技術(shù)、優(yōu)秀的光纖傳輸技術(shù)、完善的過(guò)壓保護(hù)技術(shù)、波形連續(xù)變換技術(shù)和遠(yuǎn)程通信控制技術(shù)等。這些技術(shù)大多申請(qǐng)了家專業(yè)。自1997年以來(lái)，我公司一直從事高壓大功率電機(jī)調(diào)速技術(shù)的研究和應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，建成了全較大的高壓大功率電機(jī)調(diào)速項(xiàng)目工業(yè)生產(chǎn)基地。我公司生產(chǎn)的PowerSmartTM系列變頻調(diào)速裝置已廣泛應(yīng)用于石油化工、電力工業(yè)，冶金工業(yè)，城建等行業(yè)，為各種鍋爐風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)、污水機(jī)、壓縮機(jī)、鍋爐給水泵、清洗泵、水泵、污水泵、凈化泵、油泵、軋機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、球磨機(jī)等設(shè)備提供穩(wěn)定、高度可靠的變頻調(diào)速解決方案。 同時(shí)，PowerSmartTM系列高壓大功率變頻調(diào)速裝置還可以為電機(jī)提供軟啟動(dòng)功能，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，防止電機(jī)損壞。

高壓變頻器的基本原理

PowerSmart系列高壓逆變器是一種串聯(lián)疊加逆變器，即多個(gè)單相三電平逆變器串聯(lián)，輸出多備注、變頻的高壓交流電。

變頻器本身由干式變壓器柜、電源柜和控制柜組成。三相高壓電通過(guò)用戶側(cè)的高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)入變頻器，通過(guò)輸入干式變壓器的降壓和移相向功率單元柜內(nèi)的功率單元供電。功率單元分為三組，一組為一相，每相功率單元的輸出串聯(lián)。主控柜中的控制單元通過(guò)光纖不時(shí)對(duì)電控柜中的各功率單元進(jìn)行整流、逆變控制和檢測(cè)，從而根據(jù)用戶的需求通過(guò)操作界面給出頻率，控制單元將控制信息發(fā)送給功率單元進(jìn)行相應(yīng)的整流和逆變調(diào)整，輸出滿足用戶需求的電壓等級(jí)。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

1.移相干式變壓器

移位相干變壓器的次級(jí)繞組分為三組，構(gòu)成X脈沖整流方式。這種多極相移疊加的整流方法可以大大改善電網(wǎng)sid的電流波形

所有電源模塊設(shè)計(jì)智能化，自診斷引導(dǎo)能力強(qiáng)。一旦發(fā)生故障，故障信息會(huì)迅速返回到主控單元，主控單元會(huì)及時(shí)關(guān)閉主功率元件IGBT，保護(hù)主電路；同時(shí)，在中文人機(jī)界面上準(zhǔn)確定位和顯示故障位置和類別。在設(shè)計(jì)中，對(duì)一定功率范圍內(nèi)的單元模塊進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，以保證單元模塊的結(jié)構(gòu)和功能的一致性。當(dāng)模塊出現(xiàn)故障時(shí)，同樣功能的備用模塊可以在接到報(bào)警通知后的幾分鐘內(nèi)更換，從而減少停機(jī)時(shí)間。

3.雙數(shù)字信號(hào)處理器控制系統(tǒng)

PowerSmart系列高壓變頻器主控制器的核心是雙DSP的CPU單元，使指令能夠在納秒內(nèi)完成。這樣，CPU單元就可以根據(jù)操作命令、給定信號(hào)等輸入信號(hào)，快速計(jì)算出控制信息和狀態(tài)信息，快速完成對(duì)電源單元的監(jiān)控。

GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控

PowerSmart系列高壓變頻器通過(guò)FTU配電網(wǎng)設(shè)備，利用中移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)將采集的“實(shí)際頻率”、“定子電壓”、“定子電流”、“壓力”等數(shù)據(jù)、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息發(fā)送到我們的后臺(tái)服務(wù)器，后臺(tái)服務(wù)器可以根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信息的分析結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的處理操作，包括監(jiān)控變頻器的工作狀態(tài)、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、電流和電壓超標(biāo)報(bào)警。系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性大大提高，運(yùn)行方式更加靈活，維護(hù)成本也降低。

PowerSmart系列高壓變頻器的系統(tǒng)功能

1.用戶管理

為了保證數(shù)據(jù)和操作的安全，在產(chǎn)品出廠時(shí)建立了統(tǒng)一的權(quán)限管理模式。當(dāng)修改或查看變頻器的運(yùn)行參數(shù)時(shí)，較好步是識(shí)別身份，檢查用戶權(quán)限，防止未經(jīng)授權(quán)的操作，避免人為因素造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。

2.控制模式設(shè)置

本地控制

變頻調(diào)速的操作過(guò)程是通過(guò)直接使用變頻調(diào)速裝置控制柜人機(jī)界面的啟動(dòng)、加速、減速、復(fù)位、停止按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

上位機(jī)控制

PowerSmart系列高壓變頻器控制系統(tǒng)的CPU板配有通訊接口，用戶可根據(jù)需要進(jìn)行引入

遠(yuǎn)程控制

PowerSmart系列高壓變頻器可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制器具，用開(kāi)關(guān)和模擬給定，通過(guò)端子，I/O接口輸入操作命令及給定值。靈活的可編程數(shù)字量和模擬量通訊接口，可與DCS直接連接，實(shí)現(xiàn)變頻器與現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制系統(tǒng)的完美結(jié)合，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的控制。

3．參數(shù)設(shè)定功能

PowerSmart系列高壓變頻器在出廠之前已設(shè)置所有的參數(shù)值，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況進(jìn)行修改。如有錯(cuò)誤可恢復(fù)出廠設(shè)置?？稍O(shè)定跳轉(zhuǎn)頻率較小值、較大值的上、下限，有效的避免用戶系統(tǒng)非工頻運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的共振。針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)工況，可設(shè)定兩種V/F曲線，達(dá)到不同的轉(zhuǎn)矩提升，適合不同負(fù)載的?？筛鶕?jù)不同的負(fù)載情況，設(shè)定不同的PID調(diào)節(jié)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)更好的反饋，變頻器更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制的效果。可以合理的設(shè)置變頻器頻率上升、下降時(shí)間，電機(jī)過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)系數(shù)等參數(shù)，對(duì)電機(jī)實(shí)施有效的保護(hù)。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

4．運(yùn)行方式的設(shè)定

閉環(huán)運(yùn)行方式

在閉環(huán)運(yùn)行方式下，用戶可以通過(guò)PID調(diào)節(jié)被控量（如風(fēng)量、壓力、溫度等）的期望值，變頻器將根據(jù)用戶所設(shè)的期望，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，是被控量的實(shí)際值自動(dòng)逼近期望值。

開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式

考慮到現(xiàn)場(chǎng)工況有些沒(méi)有閉環(huán)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，可以選擇開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式，變頻器的運(yùn)行完全由操作平臺(tái)或外部模擬信號(hào)直接給定。

5．啟動(dòng)方式設(shè)定

正常啟動(dòng)

變頻器按正常方式啟動(dòng)后，變頻器自動(dòng)上升頻率并以用戶設(shè)定的頻率穩(wěn)定運(yùn)行。

軟啟動(dòng)

變頻器按軟啟動(dòng)方式啟動(dòng)后，變頻器直接升速到系統(tǒng)參數(shù)中提供的電網(wǎng)投切頻率，然后系統(tǒng)給“變頻/工頻投切”指令，并進(jìn)行相應(yīng)的電氣連鎖控制，達(dá)到軟啟動(dòng)的效果。

6．波形顯示功能 BR 在變頻器使用的人機(jī)界面主界面上，用戶可以通過(guò)“曲線”記錄窗口了解變頻器輸入輸出的電壓電流波形，以初步了解過(guò)去或現(xiàn)在變頻器的工作情況。

來(lái)源：世界風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)