產(chǎn)品頻道

      一、產(chǎn)品概述

      SH-HVF-IV系列全數(shù)字高壓變頻器是由我公司在通用高壓變頻器長(zhǎng)期的成功應(yīng)用和技術(shù)積累的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)成功的，繼承了公司先進(jìn)的IGBT逆變技術(shù)、成熟的變頻器控制器平臺(tái)、信號(hào)檢測(cè)與控制算法、以及裝置基本保護(hù)等成熟技術(shù)，采用先進(jìn)的功率單元串聯(lián)疊波技術(shù)，有源逆變能量回饋算法和電機(jī)矢量控制算法，基于高速DSP與FPGA的智能控制器，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的可變頻變壓（VVVF）的正弦電壓和正弦電流的輸出。變頻器實(shí)現(xiàn)負(fù)載電機(jī)的四象限運(yùn)行，再生能量回饋電網(wǎng)，是新一代真正“綠色”的高壓變頻裝置。

      二、產(chǎn)品型號(hào)

      三、產(chǎn)品特點(diǎn)

      電壓源型高-高變頻器，采用PWM同步整流及電機(jī)矢量控制技術(shù)，每相由多個(gè)單元串聯(lián)而成，直接驅(qū)動(dòng)高壓大功率異步電機(jī)和同步電機(jī)，無(wú)需輸出升壓變壓器。輸出電平數(shù)非常多，dv/dt很小，輸出波形接近正弦波，無(wú)需正弦波濾波器，電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。

      電機(jī)矢量控制，通過(guò)測(cè)量和控制異步電動(dòng)機(jī)定子電流矢量，根據(jù)磁場(chǎng)定向原理分別對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進(jìn)行控制，它不僅控制電流的大小，而且控制電流的相位，大大提高了動(dòng)態(tài)性能，具有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、啟動(dòng)電流小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、調(diào)速精度高、調(diào)速范圍寬等特點(diǎn)。

      高頻PWM同步整流控制技術(shù)，使輸入電流十分接近正弦波，且和輸入電壓同相位（功率因數(shù)為1）。電機(jī)四象限運(yùn)行時(shí)，變頻器能夠把再生電能回饋電網(wǎng)，節(jié)能降耗。高頻PWM可控整流能在任何時(shí)候維持穩(wěn)定的直流電壓，具有100%的能量回饋能力，即使在電網(wǎng)極欠壓情況下，仍能完成回饋，使得負(fù)載電動(dòng)狀態(tài)和發(fā)電狀態(tài)的頻繁轉(zhuǎn)換時(shí)，變頻器能夠穩(wěn)定可靠運(yùn)行。同時(shí)裝置只有在非常必要時(shí)才關(guān)斷，由這種主動(dòng)的控制關(guān)斷功能消除換相失敗的可能。

      采用DSP+FPGA控制，可靠性高，速度高達(dá)納秒級(jí)，杜絕了變頻器死機(jī)問(wèn)題，完善的自我診斷和故障預(yù)警機(jī)制，上電自檢，運(yùn)行中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，檢測(cè)速度高，分析準(zhǔn)確，減少變頻器誤報(bào)警，故障的自診斷及保護(hù)功能相當(dāng)完備，多達(dá)400多項(xiàng)的診斷信息。

      裝置內(nèi)置通用PID，不需外接控制設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行，隔離RS485接口，采用MODBUS、PROFIBUS通訊規(guī)約，標(biāo)準(zhǔn)模擬量輸入和輸出，包括多路4-20mA接口，16路隔離的數(shù)字量輸入，16路繼電器無(wú)源觸點(diǎn)數(shù)字量輸出，容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能擴(kuò)展。

      觸摸屏可以查看記錄、設(shè)置參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)操作等，全面的故障監(jiān)測(cè)電路、及時(shí)的故障報(bào)警保護(hù)和準(zhǔn)確的故障記錄保存，事件記錄和追憶功能，負(fù)荷管理功能，提供歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)及曲線。

      啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的150％～200℅；低頻（如6Hz）時(shí)的力矩大于1.6倍額定轉(zhuǎn)矩；制動(dòng)力矩大于額定轉(zhuǎn)矩；具有零速200％制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中的定點(diǎn)停車(chē)；160%額定電流以下連續(xù)運(yùn)行1min，200%額定電流運(yùn)行允許5s；高壓瞬時(shí)掉電10個(gè)周波內(nèi)能輸出轉(zhuǎn)矩?zé)o脈動(dòng)。

      高性能價(jià)格比，高功率體積比，功率單元模塊化結(jié)構(gòu)，可以互換，維護(hù)簡(jiǎn)單，功率單元光纖通訊控制，完全電氣隔離。

      變頻器輸出轉(zhuǎn)矩脈沖窄，控制精度高，避免了機(jī)械共振，減少傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的磨損，電動(dòng)機(jī)的電應(yīng)力強(qiáng)度與采用工頻電源時(shí)相近，無(wú)明顯附加影響，電動(dòng)機(jī)噪聲與采用工頻供電時(shí)相近。長(zhǎng)線路輸出連接電動(dòng)機(jī)，由于輸出dv/dt小，輸出電纜可達(dá)數(shù)公里。

      輸入采用多重化的移相變壓器，絕緣等級(jí)H級(jí)，提供變壓器過(guò)熱告警、保護(hù)功能，130℃告警，150℃故障跳閘，告警與故障點(diǎn)可設(shè)定。裝置過(guò)載能力強(qiáng)，在部件溫度允許范圍內(nèi)，裝置允許長(zhǎng)期1.1倍過(guò)載運(yùn)行，額定過(guò)載倍數(shù)及時(shí)間為1.25倍60S，當(dāng)運(yùn)行電流為1.25-1.5倍時(shí)，執(zhí)行反時(shí)限過(guò)流保護(hù)，當(dāng)運(yùn)行電流超過(guò)2倍時(shí)立即保護(hù)。

      高可靠性，高效率，額定工況下，系統(tǒng)總效率高達(dá)96%以上，其中變頻部分效率大于98%，在全部轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，保持高功率因素運(yùn)行，在20%-100%負(fù)荷范圍內(nèi)，功率因素大于0.95。輸入電壓范圍寬，可短時(shí)承受-30%的電壓降落。在90%－115%輸入電壓范圍內(nèi)可長(zhǎng)時(shí)間額定運(yùn)行。

      四、應(yīng)用范圍

      礦井提升機(jī)是煤礦重要的生產(chǎn)設(shè)備，，廣泛用于煤炭、有色金屬、黑色金屬、非金屬、化工等礦山的豎井、斜井的提升系統(tǒng)，用作提升礦物和物料、設(shè)備及運(yùn)送人員等。在提升機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，生產(chǎn)工藝要求頻繁地減速或停車(chē)，普遍采用繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)串電阻方法實(shí)現(xiàn)調(diào)速，屬于有級(jí)調(diào)速。這種調(diào)速方法在制動(dòng)時(shí)能量消耗在電阻中，且調(diào)速性能差，靜差大，電阻切換過(guò)程中電流沖擊大，低速爬行時(shí)難以找準(zhǔn)停車(chē)位置，外接電阻及控制柜占地面積大等。

      而采用SH-HVF-IV型高壓變頻器進(jìn)行提升機(jī)變頻調(diào)速，則可克服上述缺點(diǎn)，并能將負(fù)載產(chǎn)生的動(dòng)能或勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芑仞伒诫娋W(wǎng)，是礦井提升機(jī)變頻調(diào)速的領(lǐng)先技術(shù)和發(fā)展方向。與原系統(tǒng)相比，有以下優(yōu)勢(shì)：

      1、原系統(tǒng)的模擬調(diào)速系統(tǒng)環(huán)節(jié)多，轉(zhuǎn)差功率損耗高，換檔電流沖擊大，制動(dòng)不可靠，低速運(yùn)行到終點(diǎn)時(shí)易出現(xiàn)“過(guò)卷”現(xiàn)象，故障率高，穩(wěn)定性差，影響生產(chǎn)，安全性也難保障。而變頻器采用先進(jìn)的全數(shù)字控制技術(shù)對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，使提升機(jī)在任意速度、多種運(yùn)行方式下均穩(wěn)定可靠，并保持較高的運(yùn)行效率；轉(zhuǎn)差功耗低，電路的功率因數(shù)高；軟起動(dòng)、軟停車(chē)，加減速過(guò)程中速度變化平滑，并且保護(hù)齊全，大大提高礦井提升的安全性和可靠性。

      2、在運(yùn)行過(guò)程中，使用原系統(tǒng)時(shí)，均采用抱閘的制動(dòng)控制方式，抱閘動(dòng)作比較頻繁，閘片磨損嚴(yán)重，灰塵大，需要經(jīng)常檢修和更換，存在安全隱患。而使用變頻器時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速受到變頻器控制，盤(pán)型閘在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中全部打開(kāi)，僅在停車(chē)后抱閘制動(dòng)，大大降低對(duì)盤(pán)型閘的磨損，減少盤(pán)型閘的檢修工作量，改善了工作環(huán)境。

      3、原系統(tǒng)振動(dòng)大，機(jī)械噪音及電磁噪音高，嚴(yán)重污染環(huán)境；變頻器采用電子換向的方式，噪音小，可靠性高。

      4、變頻器效率高，節(jié)約了加減速過(guò)程中損耗在轉(zhuǎn)子電阻上的能量，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

      5、原系統(tǒng)加減速靠人工控制，與絞車(chē)司機(jī)操作熟練程度有關(guān)，容易產(chǎn)生減速段超速，過(guò)卷等問(wèn)題；而變頻器的加減速時(shí)間一經(jīng)設(shè)定，就恒定不隨負(fù)載變化，與司機(jī)操作無(wú)關(guān)，提高了生產(chǎn)效率。

      6、原系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊大，為額定電流的2～4倍，在減速段和爬行段對(duì)電網(wǎng)沖擊大；使用變頻器啟動(dòng)時(shí)輸出電流為額定1.5倍左右，等速段、減速段、爬行段無(wú)輸出電流沖擊，啟動(dòng)時(shí)網(wǎng)側(cè)電流為額定電流的0.3～0.4倍，無(wú)沖擊。

      7、停車(chē)時(shí)，原系統(tǒng)主要靠電阻制動(dòng)和機(jī)械抱閘，再生能量消耗在電阻上；電動(dòng)機(jī)功率裕量大，24h不停地運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)行效率低，能源浪費(fèi)大。而變頻器采用再生制動(dòng)，能量回饋到電網(wǎng)，節(jié)約能量；再生制動(dòng)過(guò)程中，約有80%的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，反饋回電網(wǎng)；在單滾筒的絞車(chē)中，此一項(xiàng)的節(jié)能效果能達(dá)到30%以上。

      8、變頻調(diào)速系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，維護(hù)工作量小，維護(hù)費(fèi)用低。