高压变频器原理与应用
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理一、概述高压变频器是一种用于控制电动机转速的电力调节设备。
它通过调节电源电压和频率，实现对电动机的精确控制。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理。
二、工作原理1. 输入电源高压变频器的输入电源通常为三相交流电源，其电压和频率根据实际需求进行设定。
2. 整流器输入电源经过整流器，将交流电转换为直流电。
整流器通常采用可控硅等器件，通过控制整流器的导通角度，可以实现对输出直流电压的调节。
3. 滤波器直流电经过滤波器，去除电源中的脉动成份，使输出电压更加稳定。
4. 逆变器经过滤波后的直流电进入逆变器。
逆变器将直流电转换为交流电，并根据控制信号调整输出电压的幅值和频率。
5. 控制单元控制单元是高压变频器的核心部件，它接收来自外部的控制信号，并根据信号的要求调整输出电压和频率。
控制单元通常由微处理器和控制电路组成。
6. 输出电源经过逆变器和控制单元的调节，最终输出的交流电供给电动机使用。
输出电压和频率的调节可以实现对电动机的精确控制，实现不同转速和负载的要求。
三、优势和应用1. 节能效果显著高压变频器可以根据实际负载需求调整电动机的转速，避免了传统的调速方式中频率固定的问题，从而大大提高了电动机的效率和节能效果。
2. 控制精度高高压变频器具有精确的电压和频率调节功能，可以实现对电动机转速的精确控制，满足不同工况下的要求。
3. 起动平稳高压变频器在启动电动机时，可以通过逐渐增加输出电压和频率的方式实现平稳启动，避免了传统的直接启动方式对电动机和设备的冲击。
4. 应用广泛高压变频器广泛应用于工业生产中的各种电动机驱动系统，如风机、水泵、压缩机等。
它可以根据不同的工况需求，实现对电动机的精确调速和控制。
四、总结高压变频器通过调节电源电压和频率，实现对电动机的精确控制。
其工作原理包括输入电源、整流器、滤波器、逆变器、控制单元和输出电源等部份。
高压变频器具有节能效果显著、控制精度高、起动平稳等优势，并广泛应用于各种电动机驱动系统中。
高压变频器的工作原理与性能特点
高压变频器的工作原理与性能特点一、工作原理：高压变频器是一种电力调节设备，用于调节和控制交流电动机的转速和扭矩。
它通过改变电源的频率和电压来实现对电机的控制。
其基本工作原理如下：1. 输入电源：高压变频器通常接受三相交流电源作为输入。
输入电源的频率和电压根据需要进行调节。
2. 整流器：输入电源经过整流器将交流电转换为直流电。
整流器通常采用可控硅等器件，能够实现对输入电流的控制。
3. 滤波器：直流电经过滤波器进行滤波，去除掉直流电中的脉动成分，以保证后续的逆变器能够获得稳定的直流电源。
4. 逆变器：滤波后的直流电经过逆变器，将直流电转换为可调节的交流电。
逆变器采用先进的功率半导体器件，如IGBT（绝缘栅双极型晶体管），能够实现高效率的能量转换。
5. 控制系统：高压变频器的控制系统通过对逆变器的频率和电压进行调节，实现对电机的转速和扭矩的控制。
控制系统通常采用先进的数字信号处理器（DSP）和微处理器，能够实现精确的控制和保护功能。
二、性能特点：1. 宽频调节范围：高压变频器能够实现宽范围的频率调节，通常在0-300Hz之间。
这意味着可以调节电机的转速范围很大，适应不同的工艺需求。
2. 高效节能：高压变频器采用先进的功率电子器件和控制算法，能够实现高效的能量转换。
与传统的调速方式相比，高压变频器能够节省大量的能源，降低电机的能耗。
3. 精确控制：高压变频器的控制系统采用先进的数字信号处理技术，能够实现精确的转速和扭矩控制。
通过调节频率和电压，可以实现对电机的精确控制，满足不同工艺过程的需求。
4. 良好的动态响应：高压变频器具有快速的动态响应能力，能够在短时间内实现电机转速和扭矩的变化。
这对于一些需要频繁启停或快速变速的工艺过程非常重要。
5. 多重保护功能：高压变频器的控制系统具有多重保护功能，能够对电机进行全方位的保护。
例如，过电流保护、过电压保护、欠压保护、过载保护等，能够有效延长电机的使用寿命。
6. 可靠性高：高压变频器采用先进的电子器件和可靠的控制算法，具有较高的可靠性。
高压变频的工作原理
高压变频的工作原理随着科技的不断进步和发展，高压变频技术的应用在电力工业、石油化工、城市轨道交通等领域应用越来越广泛。
那么，高压变频究竟是如何工作的呢？下面，我们就来详细地介绍一下高压变频的工作原理。
一、高压变频的概念及特点高压变频，就是指将低压交流电源通过变压器升压后，再由高压变频器进行变频输出。
这种技术主要的特点就是高效、节能、无污染、可靠性高等。
二、高压变频的工作原理当我们开启一个高压变频电机时，我们会发现变频器会向电机提供一定的电源。
同时，为了能够欺骗电机，在变频器被送入之前，需要对电流进行处理。
然后，电流会被送入电工电子变频器中，此时，它将会被转化成最适合电机使用的形式。
在此期间，变频器的瞬时功率向电机输出的瞬时功率相同，而电机的电感以及磁场会形成一个电压回路，从而使得电机的瞬时功率变得极小。
这个情况的出现是因为变频器的操作系统不仅仅是简单的电路，而是一个复杂的电路拓扑系统。
高压变频器中装有一个CPU芯片，它能够通过不同的算法调整出不同的频率和电压值。
这样一来，就能够使得电机达到最有效率的工作状态。
通过这种方法，高压变频器就能够将一个大多数激励以及能量的偏压直接连接到电机上，从而令电机变得更加高效。
此外，高压变频器还配备有一些保护措施，以确保系统的稳定性和安全性，比如过压保护、欠压保护、过电流保护等等。
这些措施不仅可以保护变频器，还能保证电机的正常运行。
总之，高压变频技术是一种非常高效、环保、稳定的电力转换技术。
通过变频器的精准控制，能够让电机达到更高效的工作状态，为我们的生产生活提供了很大的便利和优势。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理引言高压变频器是一种能够将电源输入的交流电转换为可供高压设备使用的交流电的设备。
它通过调节电源的频率和电压，以适应不同的高压设备工作要求。
本文将介绍高压变频器的工作原理和基本构造，以及其在工业领域中的应用。
工作原理高压变频器的工作原理基于功率电子技术和控制电路技术。
它主要由整流器、滤波器、逆变器和控制器组成。
整流器整流器的主要作用是将交流电源输入转换为直流电。
当前流电路常用的整流器有整流二极管和可控整流器两种类型。
整流二极管只能将交流电转换为单向的直流电，而可控整流器可以通过调整控制信号来改变输出电流的型式。
滤波器滤波器用于平滑整流后的直流电，以减小电压和电流的纹波。
常用的滤波器包括电感滤波器和电容滤波器。
电感滤波器通过电感元件对电压进行滤波，而电容滤波器则通过电容元件对电流进行滤波。
逆变器逆变器是将滤波后的直流电转换为交流电的关键组件。
逆变器可以将直流电转换为不同频率和电压的交流电。
逆变器一般采用可控硅、可控三极管等元件，通过控制这些元件的导通和截止，可以实现输出波形的调节。
控制器控制器是高压变频器的智能调节和控制中心。
它通过接收输入信号，如运行状态、速度、电流等信息，来控制整个系统的运行。
控制器可以采用多种控制算法，如PID控制、模糊控制等，以实现高精度的调节和控制。
基本构造高压变频器的基本构造包括变频器主电路、控制电路、散热系统和保护系统。
变频器主电路变频器主电路是高压变频器的核心部分，它包括整流器、滤波器和逆变器。
主电路的设计和选型直接影响到高压变频器的性能和稳定性。
控制电路控制电路负责接收输入信号并对其进行处理，然后通过控制信号来控制整个系统的运行。
控制电路通常由微处理器、传感器、模拟与数字转换器等组成。
散热系统高压变频器的工作过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热，可能会引起温度升高，影响系统的可靠性和寿命。
因此，高压变频器通常配备散热系统，如散热器、风扇等。
保护系统保护系统是为了保护高压变频器和被控制设备免受损坏而设计的。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理一、概述高压变频器是一种用于调节电机转速的电力调节设备，广泛应用于工业生产中。
通过改变电源输入电压和频率，控制电机的转速和负载，从而实现对工业生产过程的精确控制。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理，包括其基本构成、工作原理和应用场景。
二、基本构成高压变频器主要由整流器、逆变器、滤波器、控制电路和保护电路等组成。
1. 整流器：将交流电源转换为直流电源，通常采用整流桥电路实现。
2. 逆变器：将直流电源转换为可变频率的交流电源。
逆变器通常采用IGBT（绝缘栅双极性晶体管）作为开关元件，通过控制开关元件的开关频率和占空比来调节输出电压和频率。
3. 滤波器：用于滤除逆变器输出中的谐波和干扰，保证输出电压的纯净度和稳定性。
4. 控制电路：负责接收用户输入的控制信号，通过对逆变器的控制来实现对电机转速的调节。
5. 保护电路：用于监测和保护高压变频器的工作，包括过电流保护、过温保护、短路保护等功能。
三、工作原理高压变频器的工作原理可以分为三个步骤：输入电源调整、逆变器输出调整和电机转速调整。
1. 输入电源调整：高压变频器首先将输入的三相交流电源通过整流器转换为直流电源。
整流器采用整流桥电路，将交流电源的负半周和正半周分别转换为直流电压。
整流后的直流电压经过滤波器平滑处理，得到稳定的直流电源。
2. 逆变器输出调整：经过整流和滤波后的直流电源被送入逆变器，逆变器通过控制开关元件的开关频率和占空比来调节输出电压和频率。
逆变器采用IGBT作为开关元件，通过不断切换开关状态来生成可变频率的交流电源。
逆变器输出的交流电源经过滤波器滤除谐波和干扰，得到纯净且稳定的输出电压。
3. 电机转速调整：逆变器输出的交流电源被送入电机，通过调节输出电压和频率来控制电机的转速。
高压变频器的控制电路接收用户输入的控制信号，根据用户需求调节逆变器的输出电压和频率，从而控制电机的转速。
控制电路还可以根据电机的负载情况进行动态调整，保证电机的运行稳定和效率。
高压变频器的工作原理
高压变频器的工作原理高压变频器是一种广泛应用于工业领域的电力调节装置，主要用于控制和调节电机的转速和电压。
它将输入的电源交流电转换为可调节频率和电压的交流电，从而实现对电机的精确控制。
下面将详细介绍高压变频器的工作原理。
一、高压变频器的基本构造高压变频器一般由整流器、中间电路、逆变器三部分组成。
1. 整流器整流器主要将输入电源的交流电转换成直流电。
这一部分通常采用整流桥电路，将交流电通过二极管桥进行整流，得到稳定的直流电。
2. 中间电路中间电路是高压变频器的关键组成部分，主要由电容器、电感和继电器组成。
电容器用于储存电能，电感则用于平滑电流。
中间电路的作用是为逆变器提供稳定的直流电源。
3. 逆变器逆变器是高压变频器的核心部分，负责将直流电转换成可调节频率和电压的交流电。
逆变器通常由IGBT（绝缘栅双极型晶体管）构成，控制IGBT的开关频率和占空比可以实现对输出电压和频率的调节。
二、高压变频器的工作原理高压变频器的工作原理可以分为如下几个步骤：1. 电源输入当高压变频器接通电源后，输入的交流电经过整流器进行整流，转换为直流电。
直流电通过中间电路的电容器和电感，得到稳定的中间电压。
2. 逆变器控制在逆变器部分，通过对IGBT进行开关控制，将直流电转换为可调节频率和电压的交流电。
逆变器的开关频率决定了输出电压的波形，开关的占空比则决定了输出电压的大小。
3. 输出电源逆变器输出的交流电经过滤波电路后，得到稳定的输出电源。
输出电源的频率和电压可以通过调节逆变器的开关频率和占空比来实现精确的控制。
4. 电机控制最后，高压变频器将调节好的交流电供给电机，实现对电机的精确控制。
通过调整高压变频器的频率和电压，可以实现电机的变速和定速运行，满足不同工况下的需求。
三、高压变频器的优势高压变频器作为一种先进的电力调节装置，具有以下几个优势：1. 节能效果显著：高压变频器可以根据实际需求调节电机的转速，避免了传统的机械变速方式带来的能量损失，从而大大提高了能效。
高压变频器的工作原理
高压变频器的工作原理高压变频器是一种广泛应用于工业领域的电力调节设备，其主要功能是将输入电源的频率和电压转换为适合供给高压电机的输出，实现对电机转速的调节和控制。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理。
一、高压变频器的基本构成高压变频器由整流单元、滤波单元、逆变单元、控制单元和保护单元等组成。
1. 整流单元：将交流电源转换为直流电源，通常采用全控整流桥电路实现。
2. 滤波单元：对整流后的直流电进行滤波，使输出电压平稳，减小电压脉动。
3. 逆变单元：将滤波后的直流电压转换为可调节的交流电压，一般采用高频开关器件，如IGBT等。
4. 控制单元：负责对高压变频器的工作进行调节和控制，包括输入输出信号的采集、信号处理和PWM调制等功能。
5. 保护单元：监测高压变频器的工作状态，如电流、电压、温度等参数，当出现异常情况时进行保护措施，确保设备的安全运行。
二、高压变频器的工作原理可以简单概括为四个步骤：采集输入信号、信号处理、PWM调制和输出控制。
1. 采集输入信号：高压变频器通过采集输入信号，如电流、电压和速度等参数，获取电机的实际工作状态。
2. 信号处理：通过对输入信号的处理，如滤波、放大、采样等操作，将其转换为控制单元可以处理的数字信号。
这些信号包含了电机的工作状态和外部设定的控制指令。
3. PWM调制：根据控制单元中的控制算法和调节策略，通过对逆变电路的控制，实现对输出电压的调节。
PWM调制技术可以通过改变逆变器输出电压的占空比来实现对电机转速的调节。
4. 输出控制：PWM调制后的信号经过输出滤波后供给电机，实现电机的驱动。
输出控制单元可以根据实际需要进行速度、转矩等外部参数的调节，从而实现对电机的精确控制。
三、高压变频器的优势与应用领域高压变频器具有以下几个优势：1. 能耗节约：高压变频器通过调整电机的输出频率和电压，实现对电机负载的匹配，从而达到节能的效果。
2. 精确控制：高压变频器具有精确的输出控制能力，可以实现对电机的精确调速，适应各种工况要求。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理一、引言高压变频器是一种用于控制电动机转速的装置，广泛应用于工业生产中。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理，包括其基本组成、工作原理和应用场景。
二、基本组成高压变频器由以下几个主要组成部分组成：1. 整流器：将交流电源转换为直流电源，通常采用整流桥电路实现。
2. 滤波器：用于滤除整流后的直流电源中的脉动成分，保证输出电压的稳定性。
3. 逆变器：将直流电源转换为可调频的交流电源，常见的逆变器电路有PWM逆变器和IGBT逆变器。
4. 控制器：负责接收用户设定的参数，控制逆变器输出频率和电压，实现对电机的精确控制。
5. 故障保护装置：用于监测高压变频器的工作状态，一旦发现异常情况，及时采取保护措施，确保设备的安全运行。
三、工作原理高压变频器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 输入电源经过整流器转换为直流电源，并经过滤波器平滑输出。
2. 控制器接收用户设定的参数，包括转速、电压等，并根据这些参数计算出逆变器的输出频率和电压。
3. 控制器通过调节逆变器的开关管（如IGBT）的导通时间和导通频率，控制输出交流电源的频率和电压。
4. 输出的交流电源经过输出滤波器进行滤波，以去除高频噪声和谐波成分，得到稳定的交流电压。
5. 输出的交流电源通过电缆连接到电动机，控制电机的转速和负载。
四、应用场景高压变频器广泛应用于工业生产中，特别是对电机转速要求较高的场合，例如：1. 石油、化工、冶金等行业的泵、风机、压缩机等设备的控制。
2. 电力系统中的水泵、风力发电机组等设备的控制。
3. 轨道交通系统中的电机驱动系统，如地铁、高铁等。
4. 汽车制造业中的机床、焊接设备、喷涂设备等的控制。
5. 矿山、煤矿等行业的提升设备、输送设备等的控制。
五、总结高压变频器是一种用于控制电机转速的装置，通过整流器、滤波器、逆变器、控制器和故障保护装置等组成部分实现对电机的精确控制。
其工作原理包括输入电源的整流、滤波、控制器的参数计算、逆变器的开关管控制、输出电源的滤波以及连接电机控制转速和负载等步骤。
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高压变频器原理及应用1、引言电机是工业生产中主要的耗电设备，高压大功率电动机的应用更为突出，而这些设备大部分都存在很大的节能潜力。
所以大力发展高压大功率变频调速技术具有时代的必要性和迫切性。
目前，随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，原来一直难于解决的高压问题，近年来通过器件串联或单元串联得到了很好的解决。
其应用领域和围也越来越为广，这为工矿企业高效、合理地利用能源（尤其是电能）提供了技术先决条件。
2、几种常用高压变频器的主电路分析(1)单元串联多重化电压源型高压变频器。
单元串联多重化电压源型高压变频器利用低压单相变频器串联，弥补功率器件IGBT的耐压能力的不足。
所谓多重化，就是每相由几个低压功率单元串联组成，各功率单元由一个多绕组的移相隔离变压器供电，用高速微处理器实现控制和以光导纤维隔离驱动。
但其存在以下缺点：a)使用的功率单元及功率器件数量太多，6kV系统要使用150只功率器件(90只二极管，60只IGBT)，装置的体积太大，重量大，安装位置和基建投资成问题；b)所需高压电缆太多，系统的阻无形中增大，接线太多，故障点相应的增多；c)一个单元损坏时，单元可旁路，但此时输出电压不平衡中心点的电压是浮动的，造成电压、电流不平衡，从而谐波也相应的增大，勉强运行时终究会导致电动机的损坏；d)输出电压波形在额定负载时尚好，低于25Hz以下畸变突出；e)输出电压波形在额定负载时尚好，低于25Hz以下畸变突出；f)由于系统中存在着变压器，系统效率再提高不容易实现;移相变压器中，6kV三相6绕组×3(10kV时需12绕组×3)延边三角形接法，在三相电压不平衡(实际上三相电压是不可能绝对平衡的)时，产生的部环流，必将引起阻的增加和电流的损耗，也相应的就造成了变压器的铜损增大。
此时，再加上变压器的铁芯的固有损耗，变压器的效率就会降低，也就影响了整个高压变频器的效率。
这种情况在越低于额定负荷运行时，越是显著。
10kV时，变压器有近400个接头、近百根电缆。
在额定负荷时效率可达96%，但在轻负荷时，效率低于90%。
(2)中性点钳位三电平PWM变频器。
该系列变频器采用传统的电压型变频器结构。
中性点钳位三电平PWM变频器的逆变部分采用传统的三电平方式，所以输出波形中会不可避免地产生比较大的谐波分量，这是三电平逆变方式所固有的。
因此在变频器的输出侧必须配置输出LC滤波器才能用于普通的鼠笼型电机。
同样由于谐波的原因，电动机的功率因数和效率、甚至寿命都会受到一定的影响，只有在额定工况点才能达到最佳的工作状态，但随着转速的下降，功率因数和效率都会相应降低。
多电平+多重化高压变频器。
多电平+多重化高压变频器的本意是想解决高压IGBT的耐压有限的问题，但此种方式，不仅增加了系统的复杂性，而且降低了多重化冗余性能好和三电平结构简单的优点。
因此此类变频器实际上并不可取。
此类型变频器的性能价格优势并不大，与其同时采用多电平和多重化两种技术，还不如采用前面提到的高压IGBT的多重化变频器或者三电平变频器。
（3）电流源型高压变频器。
功率器件直接串联的电流源型高压变频器是在线路中串联大电感，再将SCR(或GTO、SGCT等)开关速度较慢的功率器件直接串联而构成的。
这种方式虽然使用功率器件少、易于控制电流，但是没有真正解决高压功率器件的串联问题。
因为即使功率器件出现故障，由于大电感的限流作用，di/dt受到限制，功率器件虽不易损坏，但带来的问题是对电网污染严重、功率因数低。
并且电流源型高压变频器对电网电压及电机负载的变化敏感，无法做成真正的通用型产品。
电流源型高压变频器是最早的产品，但凡是电压型变频器到达的地方，它都被迫退出，因为在经济上、技术上，它都明显处于劣势。
3 、IGBT直接串联的直接高压变频器3.1 主电路简介图1 IGBT直接串联高压变频如图1所示，图中系统由电网高压直接经高压断路器进入变频器，经过高压二极管全桥整流、直流平波电抗器和电容滤波，再通过逆变器进行逆变，加上正弦波滤波器，简单易行地实现高压变频输出，直接供给高压电动机。
功率器件IGBT直接串联的二电平电压型高压变频器是采用变频器已有的成熟技术，应用独特而简单的控制技术成功设计出的一种无输入输出变压器、IGBT直接串联逆变、输出效率达98%的高压调速系统。
对于需要快速制动的场合，采用直流放电制动装置，如图2所示：图2 具有直流放电制动装置的IGBT直接串联高压变频器主电路图如果需要四象限运行，以及需要能量回馈的场合，或输入电源侧短路容量较小时，也可采用如图3所示的PWM整流电路，使输入电流也真正实现完美正弦波。
图3 具备能量回馈和四象限运行的IGBT直接串联高压变频器主电路图3.2 IGBT直接串联高压变频器25Hz、30Hz、40Hz、50Hz电压、电流输出波形及谐波图：3.3 核心关键技术(1)高速功率器件的串联技术。
根据查新，世界各国均未生产出IGBT直接串联的高压变频器。
原因正如一些权威人士所言:“IGBT是不能串联的。
因为开关时间短，微秒级，很难保证所有管子串联同时开关。
否则有的早开，所有的电压都来加在晚开的管子上，那么这个1200V的管子加上6000V，只能烧掉，一烧一串，不可能串联。
”(2)正弦波技术。
高压电机对变频器的输出电压波形有严格的要求，是业人士都知道的常识。
解决变频器输出电压波形，从两方面着手:一是优化PWM波形;二是研制出特种滤波器。
过去一些人认为:“三电平的电压波形一定优于二电平，今后就是低压变频器也应采用三电平。
”，这种说法可能不太全面。
三电平的总谐波含量可能低于二电平，但由于三电平的11次、13次谐波含量特别高，处理起来特别困难，而二电平只要波形优化得好，60次以下的谐波皆可大大降低。
而对60次以上的谐波滤波自然容易得多。
人们使用三电平是为避免器件串联的困难，不得已而为之。
(3)抗共模电压技术。
仅解决IGBT的串联，并不能甩掉输入变压器。
原因在于共模电压的存在。
在低压变频器领域，近年来发现的电机轴承损坏，共模电压就是影响之一，在高压变频器的领域中，共模电压更是必须解决的关键问题之一。
共模电压(也叫零序电压)，是指电动机定子绕组的中心点和地之间的电压。
共模电压也是对外产生干扰的原因，特别是长线传输设备。
无论是电流源还是电压源变频器产生共模电压是必然的。
技术人员根据共模电压产生的机理，采取了“堵和疏”的办法将共模电压消灭在变频器部。
由于采用了上述三项核心关键技术，使IGBT直接高压变频器的效率达到98%以上。
输出电压正弦化、共模电压最小化。
适用于任何异步电机、同步电机，无需降容使用，几km 的长线传输也无问题。
对于传输距离太长时应考虑线路电压补偿。
如提高电压或增大导线截面等。
4、系统特点：（1）电压等级为3kV-10kV；（2）系统自带专门设计的高压开关柜，与本身高压变频器高效安全配套，并含变/工频切换装置和电子式真空断路器；（3）全中文操作界面，基于Windows操作平台，彩色液晶触摸屏，便于就地监控、设定参数、选择功能和调试；（4）置PLC可编程控制器，易于改变和扩展控制逻辑关系；（5）高压主电路与低压控制电路采用光纤传输，安全隔离，使得系统抗干扰能力强；（6）控制电路通讯方式采用全数字化通讯；（7）系统的整流单元、逆变单元设计，选用组合模块化积木结构，整机占地面积小、重量轻，便于安装、维护；（8）装置可在本机上操作，也可实现远距离外控，具备完善、方便的操作功能选择；（9）系统具有标准的计算机通讯接口RS232或RS422、RS485，可方便的与用户DCS系统或工控系统组态建立整个系统的工作站，进一步提高系统的自动化控制程度，实现整个工控系统的全闭环监控，从而获得更加完善的、可靠自动化运行；（10）具备全面的故障监测、可靠的故障报警保护功能；（11）输入功率因数高，输出电压谐波含量小，无需功率因数补偿和谐波抑制器；（12）输出电压为标准正弦波形，对电缆和电动机的绝缘无损害，减轻电动机的轴承和叶片等机械部分震动和磨损，延长电动机的使用寿命，输出至电动机的线缆长度可达20km；（13）采用独特的抗共模电压技术，使系统中共模电压≤1000V，无需再提高电动机的绝缘等级，无需专用电机；（14）易于实现能量回馈和四象限运行;并可直接引出直流进行直流输电；（15）对用户的高压异步电动机无任何特殊要求。
不但适用于新旧异步电动机，也适用于同步电动机。
5 应用实例：IGBT直接串联高压变频器在炼铁厂冲渣泵上的应用5.1 应用概况：永峰钢厂是莱钢集团公司的一个主要生产厂，负责公司所需铁水和铁块冶炼。
高炉冶炼铁水过程中产生大量的熔渣，通常是用大流量的中压水将其降温并冲散，同时输送到水渣池回收，作为炼铁生产的副产品。
高炉生产是不间断的，一般情况下每天出铁15次，在高炉出铁前、后各放一次渣，两次出渣时间约30min，在此时间要求水冲渣系统的水泵满负荷工作，其余时间水泵只需保持约30%水流量防止管道堵塞即可。
4#-高炉使用ZGB-300型冲渣泵，原系统运行时，起动前管道进出水阀门关闭，起动后阀门开度约90%，机组全速运行，电网电压6300V，电机运行电流33A，功率因数81.6%，耗电功率294kW。
不需冲渣水时通过调节阀门在30%来调节水流量(此时电机电流25A)，耗电功率214kW，一方面导致大量的节能损失，另一方面频繁操作阀门，致使其使用寿命大大降低，增加了停产更换阀门的时间，为此公司决定对4#高炉冲渣泵进行改造。
5.2 改造方案由电机转速公式n=60f×(1-s)/p可知:只要改变电机的频率f，就可以实现电机的转速调节，高电压大功率变频器通过控制IGBT(绝缘栅双极型电力场效应管)的导通和关断，使输出频率连续可调。
而且是随着频率的变化，输出电流、电压、功率都将发生变化，即负荷大时转速大，输出功率大，负荷小时转速小，输出功率也小。
由流体力学：：Q′=Q(n′/n)、H′=H(n′/n)2、P′=P(n′/n)3可知:当泵机低于额定转速时节电为：E=〔1-(n′/n)3〕×P×T(kWh)可见，通过变频改造，冲渣泵流量Q、压力H及轴功率P都将发生较大的改变，不但节能而且大大提高了设备运行性能。
根据冲渣泵的实际特性对其进行了具体改造，冲渣泵在冲渣时工作在49.5Hz，在不冲渣时工作在25Hz，考虑到工艺对调速精度要求不是很高，本系统只采用开环控制并在高炉值班室操作，需冲渣时给调节系统一个“1”的信号，电机高速运行，不需冲渣时将此信号取消，电机低速运行，取得了很好的节能效果。
5.3 改造后的系统实际运行状况。
根据18个月的运行，经过反复多种测试各运行参数一直正常，变频器质量性能良好，安全可靠，各项指标均达到了设计要求。