产品基础知识(XXXX年12月17日).ppt

产品基础知识,人力资源部郭建梅,目录,第一个问题：什么是变频器？第二个问题：变频调速原理第三个问题：什么是高压变频器？第四个问题：高压变频器有什么功用？第五个问题：高压变频器的应用行业第六个问题：公司产品型号的意义第七个问题：HARSVERT变频器的结构第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理（难）第九个问题：HARSVERT变频器的特点（难）,一、什么是变频器?,变频器：利用电力半导体器件的通、断作用将工频电源变换为另一种频率的电能控制装置。,变频器主要用于交流电动机（异步电机或同步电机）转速的调节，是公认的交流电动机最理想、最有前途的调速方案。,二、变频器的调速原理,交流异步电动机的转速表达式为：n=(1-s)60f/p式中：s滑差；p电机极对数；f电机运行频率。,结论：如果平滑地改变加到异步电动机定子绕组的交流电的频率f，就可以平滑地调节异步电动机的转子转速n。,二、变频器的调速原理,三、什么是高压变频器？,按国际标准（IEC60038:1983）和中国国家标准（GB156-2003）的规定，把电压分为245kV四个等级。在135kV电压段，我国使用3kV、6kV、10kV和35kV四个标准电压。我们习惯上将3kV、6kV、10kV电机称为高压电机。在欧美地区，在此电压区段常见的标准电压有3.3kV、6.6kV、11kV、4.16kV（该电压仅适用于北美洲）等多种。,高压变频器：用于驱动1kV以上交流电动机的中、大容量变频器称为高压变频器。,三、什么是高压变频器？,国内：常见3kV、6kV、10kV三个标准电压。,国外：常见3.3kV、6.6kV、11kV、4.16kV（北美洲）四个标准电压。,四、高压变频器有什么功用？,1、可实现无级调速，变传统电机为智能电机,2、显著的节能效益,四、高压变频器有什么功用？,100%转速-100%流量-100%压力-100%输出轴功率,80%转速-80%流量-64%压力-51%输出轴功率,结论：当输出轴的转速下降20%时，输出轴的功率下降49%。,流体力学原理,四、高压变频器有什么功用？,四、高压变频器有什么功用？,1、可实现无级调速，变传统电机为智能电机,2、显著的节能效益,3、节省了维护费用,四、高压变频器有什么功用？,采用变频调速后，可以避免因通过阀门控制使泵过多偏离额定工作区而引起的振动，这种振动严重时会引起悬臂泵轴头断裂。由于启动缓慢及转速的降低，相应地延长了许多零部件如密封、轴承的寿命，特别是减轻了起动机械转矩对电机机械损伤，有效的延长了电机的使用寿命，减少了检修维护开支，节约大量维护费用。,1、可实现无级调速，变传统电机为智能电机,2、显著的节能效益,3、节省了维护费用,4、节约了电网容量,四、高压变频器有什么功用？,当采用变频调速时，50Hz满载时功率因数为接近1，工作电流比电机额定电流值要低许多，这是由于变频装置的内滤波电容产生的改善功率因数的作用，可以为电网节约容量。,1、可实现无级调速，变传统电机为智能电机,2、显著的节能效益,3、节省了维护费用,4、节约了电网容量,5、提高生产效率和机组自动化水平,四、高压变频器有什么功用？,由于调速系统在运转设备与备用设备之间实现计算机联锁控制，机组实现自动运行和相应的保护及故障报警，操作工作由手动转变为监控，完全实现生产的自动化控制，大大降低了劳动强度，提高了生产效率，为优化运营提供了可靠保证。,第五个问题:高压变频器的应用行业,电力行业：锅炉引风机、凝结泵、送风机、循环水泵、灰渣泵等；冶金行业：鼓风机、炼钢制氧机、除尘风机、烧结风机、轧机等；石化行业：大型输油泵、化工生产的压缩机等；采矿行业：排水泵、排风扇、提升机、皮带机等；水泥行业：循环风机、高温风机、窑头风机、窑尾风机等；城市建设：自来水供水泵、排水泵、集中空调压缩机等；交通工业：机车电气传动、轨道交通电气传动等。,第五个问题:高压变频器的应用行业,电力行业,第五个问题:高压变频器的应用行业,电力行业应用负载,第五个问题:高压变频器的应用行业,冶金行业,第五个问题:高压变频器的应用行业,冶金行业应用负载,转炉除尘风机,转炉除尘风机在用于把炼钢过程中产生的烟气（灰尘及相当一部分的有害物质），吸入到烟气处理设备中进行处理，然后再排入大气中。,用高压变频调速技术，通过改变电机的转速达到调节风量的目的。在一个吹炼周期中，高速运行只有C到D的时间，其余均为中、低速运行。缩短了高速运行的时间，其节能效果非常明显，从而大大节省了炼钢的成本。,第五个问题:高压变频器的应用行业,冶金行业应用负载,电弧炉除尘风机,电弧炉的炼钢周期为70-85分钟，其中装料5-8分钟，送电熔化20-25分钟，吹氧25-28分钟，还原期12-16分钟，冲渣出钢5-7分钟。,(1)通过高压变频器调速运行，节电率达到了40以上。(2)除尘设备功耗随电炉炼钢生产工艺变化运行，实现了除尘系统的最佳工况运行,提高了系统效率。(3)有效降低了除尘系统负荷率，延长了除尘器、除尘风机、除尘电机、烟道等设备的使用寿命。(4)能降低炉内热量损失，合理控制过程温度，确保终点温度。(5)有助于改善炉内吹炼工况，缩短炼钢时间，提高钢产量改善出钢品质(6)降低补炉期间的能耗和炉衬散热损失。,第五个问题:高压变频器的应用行业,冶金行业应用负载,第五个问题:高压变频器的应用行业,石油化工行业,石油天然气-冶炼主要工艺,原油的蒸馏与硫份切割重油转化为轻硫份分馏脱硫及调和废气燃烧,化工行业主要工艺,1.Distillation蒸馏HeatExchanger热交换Absorption吸收Reactor反应,第五个问题:高压变频器的应用行业,石油化工行业应用负载,第五个问题:高压变频器的应用行业,水泥行业,第五个问题:高压变频器的应用行业,水泥行业应用负载,第五个问题:高压变频器的应用行业,煤矿行业,第五个问题:高压变频器的应用行业,煤矿行业应用负载,第五个问题:高压变频器的应用行业,自来水行业,第六个问题:公司产品型号的意义,注：1、额定输出电流为A2、电压等级：KV3、控制方式：A表示异步机普通控制型，VA表示异步机矢量控制型，VS表示同步机矢量控制型。,额定电流130A电压等级6KV异步机变频调速系统正弦波系列公司名称缩写,第六个问题:公司产品型号的意义,3000V系列：375-3125KVA，适配电机300-2500KW,6000V系列：375-15000KVA，适配电机300-12000KW,10000V系列：375-25000KVA，适配电机300-20000KW,HARSVERT-A高压变频调速系统（v/f控制、异步机）HARSVERT-VA高压变频调速系统（矢量控制、异步机）,HARSVERT-S高压变频调速系统（v/f控制、同步机）HARSVERT-VS高压变频调速系统（矢量控制、同步机）,HARSVERT-FVA高压变频调速系统（矢量控制、异步机、能量回馈）HARSVERT-FVS高压变频调速系统（矢量控制、同步机、能量回馈）,第六个问题:公司产品型号的意义,特点：拼装机柜；结构紧凑；零配件少；安装方便；投产快。,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,旁路柜的作用：在变频器退出运行后，将电机投入工频电网运行，保证生产的连续进行。,1、变压器柜,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,作用,主要用于安装一台干式移相变压器。变压器的作用是将网侧的高压转变为多组副边的低压，为功率模块提供工作电源。,2、功率柜,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,作用,主要用于安装多个功率模块。功率模块是实现变频变压的核心部件。,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,功率模块,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,小变压器,模块输出端U、V,熔断器,电解电容均压电组,功率模块,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,光纤端口指示灯,散热器（整流桥和IGBT安装在其底部）,驱动板,单元控制板,模块的电源输入端R、S、T,功率模块,3、控制柜,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,作用,主要用于安装变频器的控制系统。,端子排,主控箱,人机界面,UPS,PLC,继电器,空气开关,3、控制柜,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,开关电源,第七个问题:HARSVERT变频器的结构,光纤,神经,输入侧移相变压器将网侧高压变换为副边的多组低压，各副边绕组在绕制时采用延边三角接法，相互之间有一定的相位差60/n。,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,每个功率单元分别由输入变压器的一组副边供电。,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,PWM波形,每一个功率单元相当于一台交-直-交电压型单相低压变频器。,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,PWM（脉冲宽度调制）技术,令V1、V4导通，V2、V3截止，则负载ZL上所得电压为a“+”、b“-”,设这时的电压为“+”；令V1、V4截止，V2、V3导通，则负载ZL上所得电压为a“-”、b“+”,设这时的电压为“-”。令V1、V3截止，V2、V4导通，则负载ZL上所得电压为0。,通过调节脉冲宽度和各脉冲的“占空比”来调节频率和电压，所得到的波形即被称为PWM波形。,PWM（脉冲宽度调制）技术,无须输出滤波器；电机不需要降额使用；同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶轮的机械力；可直接用于旧设备的改造。,能够消除大部分由逆变而引起的的谐波电流，无须输出滤波器；电机不需要降额使用；同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶轮的机械力。,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,第八个问题：HARSVERT变频器的工作原理,（一）现场接线简单,第九个问题：HARSVERT变频器的特点,（二）现场控制方式灵活,第九个问题：HARSVERT变频器的特点,（三）适用于各种电网电压等级,可满足的电压等级：3KV/3.3KV/6KV/6.6KV/10KV/11KV,第九个问题：HARSVERT变频器的特点,（四）对电网电压波动不敏感,1、额定输入电压10%，满负荷输出；2、主电源15%-35%内波动不停机；3、主电源掉电20s内自启动。,依赖于主程序实现,第九个问题：HARSVERT变频器的特点,（五）输入功率因数高,采用二极管作为整流桥，电压与电流同相位。,功率因素大于0.95。,采用非二极管整流的产品，功率因数低。例如：AB公司、西门子公司的产品。需要增加功率因数补偿装置。,第九个问题：HARSVERT变频器的特点,（六）网侧谐波少,Fundamenta基波,3rdHarmonic3次谐波,谐波就是无用和有害的电压和电流，一般频率变化并且和基波叠加在一起。谐波产生于非线性负载。,输入谐波的概念,GB/T14549-93国