高压变频器起动高压电动机技术分析
| 变频器应用于高压电动机的起动，主要控制方式有如下两种： ★ 10(6)KV电源→降压变压器→低压变频器→升压变压器→高压电动机 ★ 10（6）KV电源→高压变频器→高压电动机 高压变频器之所以在高压*域能够得到广泛地应用，在于其良好的起动及调速特性。其主要优点如下： 1、采用VVVF控制方式，通常采取SPWM触发模式，可实现恒转或变转矩起动，几乎涵盖各种类型负载的起动。 2、可实现转速、电流、电压斜坡上升方式的起动，以满足不同的负载及工艺起动要求。 3、可实现脉冲突跳方式的起动，以克服足够大的静阻转矩。 4、在各种起动控制方式中,其起动电流*小。而且*容易实现工况适宜性调整。 5、起动功率因数及起动机械效率均比其它起动方式要高。 6、高压变频器不仅可以用于电动机的起动，而且可以同时用于电动机运行中的调速节能。 但是，用变频器起动电动机并非十全十*，它也存在不足之处： 1、高次谐波污染问题 高压变频器结构上使用大功率半导体电力电子器件（如SCR，GTO，IGBT，ICBT等），采用三相桥式整流电路。对于6脉冲整流电路，电网输入侧的5次谐波畸变率达到基波电流的20%，7次谐波率达到基波电流的14%，忽略11次及以上的高次谐波，总的电流谐波畸变率达到基波电流的34%以上，大大超过**标准允许的谐波电流限定值。如此高的谐波严重影响同网其他电力设备的正常运行。因此须同时投资大容量的谐波滤波装置。 当然，采用6倍脉冲整流电路（如18脉冲，24脉冲），则谐波电流大大降低，但电路结构更为复杂，*般采用较少。而且从仅用于电动机起动这个角度考虑，可谓得不偿失。 2、 对电动机的影响问题 高压大容量电动机多使用普通鼠笼式电动机，采用变频器供电时，由于变频器采用PWM调制，电压变化率du/dt很高，电压峰值也大大高于额定电压，同时变频器还输出高频电压成分。如此，将大大降低电动机的绝缘寿命，甚至损坏电机,*般需配置特殊绝缘的鼠笼式电动机。而且输出高次谐波引起电机的过热，使电机不能满出力运行。采用*联五电平以上的变频器时，虽可*大地减小这些负面影响，但要配置正弦滤波器。 3、 维护与维修问题 高压变频器较之通用变频器，其技术含量更高，设备更为复杂，所需维护与维修的技术水平更高，维修更为复杂。而且维修费用是相当高的。 4、 *次投资与收益 *般地，高压变频器用于电动机的调速控制，具有很高的优越性（如调速性能、降流节能等），其*次投资具有明显的收益。但是，在不是舍我莫谁的情况下，选用高压变频器作为电动机的起动设备，其*次投资并没有什么大的收益，尤其是非频繁起动的负载，更不适宜选用高压变频器。 |