一、 雷諾爾高壓變頻器的應(yīng)用概述

甘肅景電大型泵站項(xiàng)目共使用上海雷諾爾生產(chǎn)的RNHV系列智能型高壓頻器，該產(chǎn)品采用功率單元串聯(lián)技術(shù)，疊波升壓，由隔離變壓器提供獨(dú)立的移相電源，通過改變串聯(lián)單元的數(shù)量，功率單元采用交-直-交的方式，得到不同的直接輸出電壓，以滿足用戶對(duì)不同電機(jī)負(fù)載調(diào)速節(jié)能的需求。同時(shí)為了最大限度的縮短調(diào)速系統(tǒng)安裝和改造的施工周期，該變頻器采用了一體化的設(shè)計(jì)理念，由變壓器柜、功率柜、控制柜及旁路柜（可選）組成，用戶直接連接輸入、輸出電纜，即可使用，方便、快捷。

二、變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)相對(duì)于工頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)的好處

1、對(duì)電網(wǎng)、電機(jī)的沖擊小:

電機(jī)工頻啟動(dòng)時(shí)，其啟動(dòng)電流高會(huì)達(dá)額定電流的6~10倍，容易對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，同時(shí)頻繁工頻啟動(dòng)電機(jī)容易對(duì)電機(jī)受損。

而變頻器啟動(dòng)電流一般都小于電機(jī)額定電流，在過載啟動(dòng)時(shí)也能把電流限制在200%以內(nèi)。

2、RNHV高壓變頻系列產(chǎn)品具有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、自適應(yīng)特性好、穩(wěn)定性強(qiáng)、過載余量大等特點(diǎn)。

3、節(jié)能降費(fèi)：使用變頻可以有效降低變壓器的容量問題，同時(shí)根據(jù)變頻

器的調(diào)速功能，有效的進(jìn)行節(jié)能減排。

三、雷諾爾高壓變頻調(diào)速裝置甘肅景電大型泵站應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

1、雷諾爾水泵專用高壓變頻調(diào)速裝置是雷諾爾專為水泵行業(yè)負(fù)載系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的高壓變頻調(diào)速裝置，該產(chǎn)品集國際優(yōu)異的電力電子技術(shù)和矢量控制技術(shù)為一體，不僅與國際高端變頻調(diào)速裝置具備同樣優(yōu)異的控制性能，同時(shí)還結(jié)合中國的使用環(huán)境等特色，尤其針對(duì)水泵系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域所采取了諸多特殊措施，使其在產(chǎn)品的可靠性、環(huán)境適應(yīng)性以及客戶個(gè)性化等方面都能充分滿足水泵應(yīng)用場(chǎng)合的各種需求。

2、雷諾爾系列水泵專用高壓變頻調(diào)速裝置采用單元模塊串聯(lián)多電平技術(shù)，屬于電壓源型變頻器，功率單元采用交-直-交方式，可靠性高、易操作。

電網(wǎng)電壓經(jīng)變壓器隔離移相后為功率單元供電，每個(gè)功率單元為一個(gè)單相交-直-交電壓型逆變器，單元串聯(lián)星接后形成三相變頻電源給高壓電動(dòng)機(jī)供電。根據(jù)串聯(lián)單元級(jí)數(shù)的不同，產(chǎn)品分為6kV、10kV兩個(gè)系列。主變壓器采用移相整流方式，輸入功率因數(shù)高，輸入電壓電流諧波滿足IEEE519-1992和GB/T 14549-93對(duì)電壓和電流最嚴(yán)格的諧波失真要求。無需任何功因補(bǔ)償和諧波抑制裝置。變頻器輸出采用多重化PWM技術(shù)，輸出為近乎完美的正弦波，無須加輸出濾器。電動(dòng)機(jī)諧波損耗小，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小，無明顯電動(dòng)機(jī)噪聲。電動(dòng)機(jī)不需降額使用。輸出dv/dt和共模電壓小，對(duì)電動(dòng)機(jī)無附加電應(yīng)力損害。

3、雷諾爾高壓變頻調(diào)速裝置技術(shù)特點(diǎn)

1)變頻裝置采用最新設(shè)計(jì)制造技術(shù),內(nèi)部元器件采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口元器件,使用壽命長(zhǎng)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)化, 提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性, 確保了整套變頻器質(zhì)量；

2)高性能的控制器集成了DSP、FPGA、CPLD、PLC器件，分工明確，安全可靠。

3)集成設(shè)計(jì)了內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器和模糊控制調(diào)節(jié)器,進(jìn)行閉環(huán)控制，也可以使用外置調(diào)節(jié)器進(jìn)行閉環(huán)控制。

4)控制器系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信監(jiān)控接口為RS232/RS485，可以靈活支持Modbus、Profibus等通信協(xié)議。

5)高壓主電源欠壓達(dá)到65%時(shí)不停機(jī)，變頻器自動(dòng)降額運(yùn)行，待電壓恢復(fù)正常后再自動(dòng)回到原來設(shè)定的速度。

6)采用新型控制技術(shù)，通過矢量算法在輸出電壓矢量上疊加可控的高頻分量，使電機(jī)產(chǎn)生更大的阻力矩，加快電機(jī)的制動(dòng)，大大減少了降速時(shí)間。

7)電網(wǎng)瞬間失電后來電可以自動(dòng)再啟動(dòng)。

8)完善的功率單元保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)，故障診斷定位準(zhǔn)確，歷史故障記錄和運(yùn)行記錄完備。

9) PCB板自動(dòng)焊接生產(chǎn)線，大大確保了PCB板質(zhì)量，真正做到了把質(zhì)量牢牢把握在自己手中。

以上技術(shù)特點(diǎn)使得產(chǎn)品的性能和可靠性都得以大幅度提升，部分性能已和國際知名廠家的產(chǎn)品相近。

4、水泵機(jī)專用個(gè)性化設(shè)計(jì)

○ 矢量開環(huán)/閉環(huán)控制方式

○ 滿足周期性負(fù)載要求

○ 滿足水泵變速調(diào)節(jié)流量要求

○ 滿足系統(tǒng)速度穩(wěn)定性要求

○ 滿足節(jié)能要求

5、雷諾爾水泵專用高壓變頻調(diào)速裝置在水泵獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

1)采用矢量控制方式，控制精度高、響應(yīng)速度快，有效提高水泵效率，減少閥門損壞，滿足水泵負(fù)載安全運(yùn)行要求；

2)硬件配置高，過載能力強(qiáng)，2倍過載可持續(xù)一分鐘，滿足密煉機(jī)周期性過載需要；

3)運(yùn)算方法，提供足夠高的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝，通過直接調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)節(jié)能，減輕主設(shè)備及相應(yīng)輔助設(shè)備磨損，使設(shè)備維護(hù)周期變長(zhǎng)，延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行壽命；

4)幾乎不含高次諧波，不對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染，對(duì)電機(jī)無損害，無需配置電網(wǎng)濾波裝置，提高功率因數(shù)至0.96，降低無功損耗；

5)附帶電機(jī)軟啟動(dòng)功能，降低電機(jī)啟動(dòng)電流，降低電機(jī)啟動(dòng)沖擊，降低運(yùn)行噪音；

6)采用載波技術(shù)，使水泵軸系統(tǒng)幾乎感受不到脈動(dòng)力矩，降低水泵設(shè)備的振動(dòng)，降低設(shè)備發(fā)熱，延長(zhǎng)設(shè)備壽命；

7)豐富多變的機(jī)械特性曲線，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，滿足水泵的工藝要求滿足變速調(diào)節(jié)流量需求；

8)集成多種現(xiàn)場(chǎng)控制方法，依據(jù)不同現(xiàn)場(chǎng)需要，靈活配置相應(yīng)的控制方法，且軟件儲(chǔ)存空間大，可擴(kuò)展能力強(qiáng)；

9)系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)，使用方便，用戶僅需提供電纜接線即可；

10)觸發(fā)采用光纖形式，柜內(nèi)高低壓徹底隔離，安全性好，抗干擾能力強(qiáng)；

6、為用戶帶來效益：

1）節(jié)約成本：通過專用通訊協(xié)議后臺(tái)自動(dòng)化控制，減少布線和設(shè)備成本。

2)節(jié)電效果：現(xiàn)場(chǎng)水泵通過變頻調(diào)節(jié)流量保持所有泵站水位平衡，減少頻繁開機(jī)，節(jié)能效果在18%左右。

3)延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命：降低水泵啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)和電機(jī)的沖擊，主設(shè)備及相應(yīng)輔助設(shè)備(如軸承、水泵等)磨損較以前減輕，維護(hù)周期變長(zhǎng)，設(shè)備運(yùn)行壽命延長(zhǎng)。

4)降低現(xiàn)場(chǎng)噪音：噪音大大減小，改善工作環(huán)境條件，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員反映良好。

5)提高功率因數(shù)：原電機(jī)直接由工頻驅(qū)動(dòng)時(shí)，采用無功補(bǔ)償，其實(shí)際運(yùn)行功率因數(shù)為0.92。采用高壓變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)后，電源側(cè)的功率因數(shù)可提高到0.96以上，無需無功補(bǔ)償裝置就能大大的減少無功功率，滿足電網(wǎng)要求，可進(jìn)一步節(jié)約上游設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。