循环水泵变频方案
水泵变频改造方案
水泵变频改造方案1. 引言水泵作为工业生产和日常生活中常用的设备之一，在传统的工作模式下，通常采用固定转速供水，无法根据实际需求进行调节。
这种传统的工作方式不仅造成了能源的浪费，还会造成设备的磨损和故障率的提高。
为了解决这些问题，水泵变频改造成为了一种非常有效的方法。
本文将介绍水泵变频改造方案的设计和实施过程，以及改造后的效果和优势。
2. 变频器的选择与设计2.1 变频器的功能水泵变频改造的核心设备是变频器，它可以根据输入的信号对电机的电压和频率进行控制，从而实现电机的转速调节。
变频器具有以下基本功能：•频率调节功能：通过改变输出频率来调节电机的转速，实现对水泵的流量控制。
•软启动功能：通过逐渐增加电机的电压和频率，使电机平稳启动，减少启动冲击和设备损坏的可能性。
•超负荷保护功能：当电机超载时，自动降低电压和频率，保护电机免受损坏。
•节能功能：根据实际需求调节水泵的运行频率，避免不必要的能源浪费，达到节能的目的。
2.2 变频器的选型在选择变频器时，需要考虑以下几个因素：•功率范围：根据水泵的功率确定变频器的额定功率范围，确保变频器能够满足水泵的工作要求。
•控制方式：根据实际需求选择适合的控制方式，如按钮控制、面板控制或远程控制等。
•适应性：确定变频器是否适用于水泵的工作环境，包括温度、湿度和防护等级等。
•厂家信誉：选择信誉良好的变频器厂家，确保产品质量和售后服务的可靠性。
2.3 变频器的设计根据实际情况和需求，水泵变频改造的设计应包括以下几个方面：•控制方式设计：确定变频器的控制方式，如手动控制或自动控制。
对于自动控制，需要考虑如何与其他设备进行联动，实现整个水泵系统的协调运行。
•传感器选择与布置：根据需要选择合适的传感器，如流量传感器、压力传感器或液位传感器等，监测水泵运行状态并实时反馈给变频器。
•控制策略设计：根据水泵的工作要求，制定合适的控制策略，如根据流量和压力变化调节电机的转速，实现自动调节和节能控制。
水泵变频控制节能改造方案
水泵变频控制节能改造方案水泵是一种用于输送水体的设备，广泛应用于工农业生产、城市供水、排水及消防等领域。
传统的水泵多采用恒速运行方式，存在能量浪费的问题。
而水泵变频控制技术则能够通过调整水泵的转速，达到节能的目的。
下面是一种水泵变频控制节能改造方案：1.方案介绍本方案主要通过安装水泵变频器，实现对水泵的变频控制，从而提高水泵的运行效率，降低能源消耗。
同时，还可以减少设备的维护成本，延长设备的使用寿命。
2.方案实施步骤（1）方案设计：根据实际情况选择适合的水泵变频器，并根据现有水泵的参数进行设计和校准。
（2）安装水泵变频器：将水泵变频器安装在现有的水泵系统中，确保与水泵、电源等设备连接正常。
（3）参数设置：根据实际运行需求，将水泵变频器的参数进行设置，包括最大频率、最小频率、加速时间、减速时间等。
（4）调试测试：对安装完毕的水泵变频器进行调试测试，确保其正常运行，并对参数进行调整优化。
（5）监控与维护：安装监控系统对水泵变频器进行实时监测，并进行定期的维护和检修，确保设备的正常运行。
3.实施效果（1）节能效果：水泵变频器可以根据需要，调整水泵的转速，从而减少能源消耗。
根据实际情况，节能效果可达到20%以上。
（2）运行平稳：水泵变频器可以实现平稳启动和停止，避免了传统水泵在启停过程中的冲击和压力波动，延长了设备的使用寿命。
（3）减少维护成本：变频控制可以减少水泵的启停次数和频率，降低了设备的维护成本，减少了维修次数。
（4）过载保护：水泵变频器具备过载保护功能，一旦水泵负荷过大，可以自动停机保护，避免设备损坏。
（5）流量调节：通过调整变频器的频率，可以实现水泵流量的调节，满足不同工况下的需求。
4.经济效益总结起来，水泵变频控制节能改造方案通过安装水泵变频器，实现对水泵运行的变频控制，从而提高水泵的运行效率，减少能源消耗，降低设备的维护成本。
这是一种经济实用的节能改造方案，具有较高的应用价值。
水泵变频方案
水泵变频方案随着科技的进步和需求的不断增长，水泵在工业、农业和民用领域中的应用越来越广泛。
为了提高水泵的效率和运行稳定性，水泵的变频控制方案逐渐被广泛采用。
本文将介绍水泵变频方案的工作原理、优势以及在不同场景中的应用。
一、水泵变频方案的工作原理水泵变频方案通过调整电机的转速来控制水泵的流量及扬程，实现精确的运行控制。
其主要由三部分组成：变频器、传感器和控制系统。
变频器负责将电网交流电转换成可调频的交流电，传感器用于检测水泵的工作状态和环境参数，控制系统则根据传感器信号和设定值，对变频器进行控制，从而控制水泵的运行状态。
二、水泵变频方案的优势1. 节能高效：水泵变频方案根据实际需求调整水泵的转速，避免了传统方式下水泵运行时的能量浪费。
相比恒速运行，变频方式能够节约30%至50%的电能消耗，提高水泵的能效比。
2. 精确控制：水泵变频方案可以实现对水泵的精确控制，根据实际需求灵活调整水泵的流量和扬程。
通过对水泵的运行状态的实时监测，可以更好地优化水系统的运行效率。
3. 减小启动冲击：水泵变频方案在启动时可以通过逐步增加频率和电流的方式，减小启动冲击，延长水泵和管网的使用寿命。
4. 减少维护成本：水泵变频方案可以对水泵进行实时监测，及时发现故障并进行报警，减少停机时间和维修成本。
另外，通过减少机械运动的起始次数，还可以延长水泵的使用寿命。
三、水泵变频方案在不同场景中的应用1. 工业领域：在工业生产中，水泵的运行需求会随着生产负荷的变化而变化。
采用水泵变频方案可以根据生产需求实时调整水泵的流量和扬程，确保工艺流程的稳定运行，提高生产效率。
2. 农业领域：农业灌溉系统中的水泵通常需要根据作物的需水量进行调整。
水泵变频方案可以根据土壤湿度、气候条件等参数，精确控制水泵的运行状态，避免水资源的浪费，提高农田灌溉的效果。
3. 建筑领域：在建筑给水系统和排水系统中，水泵的运行状态需要根据实时需求进行调整。
采用水泵变频方案可以根据住户用水量、楼层高度等因素，实现对水泵的智能控制，提高供水和排水系统的运行效率。
循环泵变频和补水泵变频控制操作说明
循环泵变频和补水泵变频控制操作说明一、循环泵变频控制操作说明：1.首先，确保循环泵的供电正常，变频器和PLC控制系统正常工作。
2.开启变频器供电开关，并确保变频器的电源指示灯亮起。
3.设置循环泵的运行频率和参数。
a.按下变频器的“菜单”按钮，进入菜单设置界面。
b.使用箭头键选择“频率设置”选项，并按下“确定”按钮进入频率设置界面。
c.使用数字键盘输入所需运行频率，一般为50Hz或60Hz。
d.按下“确定”按钮保存设置。
4.设置循环泵的运行模式。
a.按下变频器的“菜单”按钮，进入菜单设置界面。
b.使用箭头键选择“运行模式”选项，并按下“确定”按钮进入运行模式设置界面。
c.根据实际情况选择所需的运行模式，如手动运行、自动运行、定时运行等。
d.按下“确定”按钮保存设置。
5.启动循环泵。
a.按下变频器的“启动”按钮，循环泵开始运行。
b.可根据需要调整变频器的运行频率和输出电流，以达到所需的流量和压力。
6.监控循环泵的运行情况。
a.观察变频器的显示屏，可以实时监测循环泵的运行频率、输出电流、转速等参数。
b.如有异常情况，例如电流过大、频率波动等，应及时采取措施进行处理。
7.停止循环泵。
a.按下变频器的“停止”按钮，循环泵停止运行。
b.关闭变频器供电开关。
二、补水泵变频控制操作说明：1.首先，确保补水泵的供电正常，变频器和PLC控制系统正常工作。
2.开启变频器供电开关，并确保变频器的电源指示灯亮起。
3.设置补水泵的运行频率和参数。
a.按下变频器的“菜单”按钮，进入菜单设置界面。
b.使用箭头键选择“频率设置”选项，并按下“确定”按钮进入频率设置界面。
c.使用数字键盘输入所需运行频率，一般为50Hz或60Hz。
d.按下“确定”按钮保存设置。
4.设置补水泵的运行模式。
a.按下变频器的“菜单”按钮，进入菜单设置界面。
b.使用箭头键选择“运行模式”选项，并按下“确定”按钮进入运行模式设置界面。
c.根据实际情况选择所需的运行模式，如手动运行、自动运行、定时运行等。
循环水泵一拖二变频改造控制技术
循环水泵一拖二变频改造控制技术摘要：循环水泵的“一拖二”变频改造遵循了“最小改动，最大可靠性，最优经济性”原则，两台电机可以其中任何一台变频运行，另外一台工频运行或工频备用，变频、工频灵活切换。
关键词：循环水泵；一拖二；变频改造1项目概况华润电力（盘锦）有限公司2X350MW超临界湿冷燃煤供热机组，每台机组配置两台6kV循环水泵，一运一备，工频运行。
循环水泵是火电厂耗电量最大的辅机之一，约占发电量的1%-1.5%。
在保证设备可靠运行的前提下，用最少的投资，达到最佳的节能经济性，是盘锦公司循环水泵“一拖二”变频改造最终的目标与期望。
循环水泵电气一次回路如下：2 “一拖二”变频改造方案2.1 “一拖二”变频改造电气一次回路循环水泵“一拖二”变频改造电气一次回路如下：图中K1, K2, K3, K4为隔离刀闸，以上刀闸在带高压情况下不能操作，其中K1与K3相互闭锁，K2与K4相互闭锁,K1与K4相互闭锁，K2与K3相互闭锁。
2.2 循环水泵工作模式及联锁三种工作模式：（1）1A循泵处于变频状态，2A循泵处于工频状态，即K1、K2处于变频位置，K3、K4处于工频位置。
联锁方式：1A循泵跳闸，联锁启动1B循泵（备用投入），1B循泵若启动失败，联锁启动2A或2B循泵（双机互联备用投入）。
（2）2A循泵处于变频状态，1A循泵处于工频状态，即K3、K4处于变频位置，K1、K2处于工频位置。
联锁方式：2A循泵跳闸，联锁启动2B循泵（备用投入），2B循泵若启动失败，联锁启动1A或1B循泵（双机互联备用投入）。
（3）1A循泵处于工频状态，2A循泵处于工频状态，即K1、K2处于变频位置，K3、K4处于工频位置；联锁方式：1A/1B循泵跳闸，联锁启动1B/1A循泵（备用投入），1B/1A循泵若启动失败，联锁启动2A或2B循泵（双机互联备用投入）。
联锁方式：2A/2B循泵跳闸，联锁启动2B/2A循泵（备用投入），2B/2A循泵若启动失败，联锁启动1A或1B循泵（双机互联备用投入）。
循环水变频改造方案
包铝三期整流循环水变频系统改造方案包铝三期整流循环水系统采用三台30KW循环泵进行循环水的循环运行。
正常工作时采用两台工作，一台备用。
由于循环冷却水的运行重要性，供电系统采用两路供电运行。
现有系统是采用接触器工频运行，人工根据压力进行水泵的启动和停止工作（一般说来，两台运行的情况不会变）；当冷却塔水温超过30℃时，人工启动冷却塔风机。
两个冷却塔的风机是11KW电机。
由于循环水系统是工频运行，系统的压力无法控制，造成很大的能源损耗。
同时，工频启动和停止循环泵，对水泵和水泵电机的机械冲击比较大，影响了水泵的运行寿命；手动工作的工作效率低，一旦泵系统有故障，需要操作工启动，有时会造成启动不及时，影响循环系统正常工作。
据此，提出以下改造方案：1、电气控制系统采用电机两台工作，一台备用的方式不变，两路供电的方式不变，以保证系统运行的可靠性。
其中两台采用软启动工作的方式（或者解除其直接启动），一台采用变频器控制。
正常工作采用一台工频运行，一台变频运行。
具体电机及泵的设备参数为：电机-Y200L-4 30KW，转速1470r/min，电压380VAC；泵型号-IS150-125-315，扬程32米/m；流量200 m/h。
2、选用一台西门子S7-200系列PLC作为压力控制的核心，CPU为CPU224，辅助模块为EM235(模拟量四入一出)，EM232（温度专用模块）。
在东、西两个主管道的压力表上，安装两台压力变送器，原有压力表拆除。
压力变送器的量程为0-1MPa，输出信号为4-20mA。
将两个压力信号总到EM235进行信号处理。
选取一台PT100温度传感器作为蓄水池的水温信号检测，并将信号送至EM232进行信号处理；同时，取蓄水池水位信号（现场已安装）送至EM235输入进行信号处理。
3、压力信号运算处理后通过EM235的输出端，送至变频器的模拟量输入，作为变频器压力PID调节的反馈信号。
变频器的给定信号可以通过操作工在变频器上设置。
300MW湿冷机组循环水泵变频经济运行方案
300MW湿冷机组循环水泵变频经济运行方案摘要：通过对4个300MW湿冷器的循环泵进行变频节能技术改造，发现随着区域用热量迅速增长，原来的循环泵采用变频调速技术已经不能适应要求。
采用低压供暖技术，将原有经塔排放到空气中的余热完全用于供暖，显著增加了机组的供热量，减少了燃煤消耗。
关键词：300MW；供暖技术；低温供暖；前言采用低压循环水供暖，通过增加蒸汽的压强，减小蒸汽的真空，增加蒸汽的温度，把热网上的循环水导入冷凝器进行供暖和供暖。
这种供暖模式以冷凝器为基础，充分发挥蒸汽余热，减少冷热源损耗，极大地提升了机组的回热效率和供热量，增加了供暖区域。
1设施概况受限于管网能力及设计工艺，150MW及以下小型机组主要采用低压再循环水供暖，但由于我国城镇供暖规模不断增大以及设备生产工艺水平的提高，300MW机组逐步进入了该领域。
目前，已安装了3套300MW的机组，其中4套机组均采用了变频调速技术，可提供760MW的采暖容量。
西安市北部城区居民用热迅速增长，公司原循环泵采用变频调速已经不能适应供暖要求，急需对其进行技术创新以增大其供热容量，为此，采用了一种采用低真空再循环供暖的方法[1]。
2改建计划2.1变革的前提(1)为确保300MW机组在正常生产条件下，供热管网的再利用能力应达到8500吨/小时，且不会对电力系统造成较大的冲击。
(2)为了确保300MW机组在规定的运行范围之内，供热系统的回热器水温必须低于55℃。
2.2转换原则一般纯凝式压缩机的真空度大于90kPa，采用低压供暖方式，提高排气温度，利用加热热网循环水供暖，使其负压下降至约46kPa。
改造采取了两个低压转子交换的低真空采暖方式，在冬天采暖之前，替换了特殊的低真空供热低压转子，使其背压从原来的4.9kPa提升到54kPa，使低压缸的排气温度升高到83℃，将热网的再生水用作凝汽器的循环水，在凝汽器中从55℃加热到80℃，再通过抽汽加热至95℃左右向用户供热。
循环泵变频改造施工组织设计方案
循环泵变频改造施工组织设计方案施工组织设计方案：循环泵变频改造一、工程概况二、施工组织设计2.1施工方案（1）设备选购：根据设计要求和实际情况，选购适合的循环泵变频控制设备。
要求设备具有稳定可靠、节能高效的特点。
（2）施工准备：组织相关施工人员进行技术培训，了解循环泵变频改造的施工要求和操作步骤；准备所需的施工工具和材料。
（3）变频器安装：根据现场条件和设计要求，确定变频器合适的安装位置，并进行固定和接地工作。
（4）变频器接线：根据变频器的接线图和现场实际情况，进行变频器与循环泵的接线工作，确保接线正确可靠。
（5）调试：完成变频器与循环泵的连接后，按照调试要求对系统进行调试和试运行，确保系统正常运行。
2.2施工人员组织施工工作需要由具备相关经验和技能的人员进行操作和管理。
具体分工如下：（1）工程师：负责施工方案的设计和施工进度的把控。
（2）技术人员：负责设备选购、安装、接线和调试等工作。
（3）施工人员：根据实际需要，安排一定数量的施工人员进行具体的安装和接线工作。
2.3安全措施施工过程中必须重视安全工作，确保工人的人身安全和设备的安全运行。
具体安全措施如下：（1）施工人员必须佩戴安全帽、防护眼镜等个人防护装备。
（2）设备安装过程中，要确保设备的稳定性，避免设备倒塌或者损坏。
（3）施工现场要保持整洁，避免杂物堆放过多，并做好防火措施。
（4）施工人员要定期进行安全会议，加强安全教育和培训。
2.4质量控制为了确保施工质量，要进行全过程的质量控制。
具体内容如下：（1）设备选购：根据设计要求，选购合适的设备，并进行验收。
（2）安装检查：对设备安装的位置、固定方式进行检查，确保安装正确可靠。
（3）接线检查：对变频器与循环泵的接线进行检查，确保接线正确。
（4）调试验收：根据调试要求进行系统调试和试运行，确保系统正常运行。
三、施工进度计划根据实际施工情况和工期要求，制定施工进度计划。
具体计划如下：（1）设备选购：XX天；（2）施工准备：XX天；（3）变频器安装：XX天；（4）变频器接线：XX天；（5）调试验收：XX天。
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山东鑫胜热电有限公司循环水泵中压变频项目编制：张勇审核：师伟华批准：王培彬1 项目介绍1.1 改造项目介绍1.2 工况调查数据2 变频改造的节能分析2.1 变频调速节能原理2.2 变频改造节能分析2.3 变频调速其他附加好处3 项目建议改造方案3.1 改造电气原理3.2 控制接口与控制设计3.3 设备外形尺寸与安装布局要求4 ZINVERT系列智能高压变频调速系统技术简介4.1 ZINVERT系列智能高压变频调速系统原理与结构4.2 ZINVERT系列智能高压变频调速系统功能4.3 ZINVERT系列高压变频调速系统使用要求及设计选型注意事项5 ZINVERT系列智能高压变频调速系统技术参数1 项目介绍1.1 改造项目介绍鑫胜热电.新上2 台10KV315KW循环水泵.为全厂提供冷却循环水。
由于设计压力比实际压力大.需增加变频系统. 节能降耗。
1.2 工况调查数据2 变频改造的节能分析2.1 变频调速节能原理从流体力学的原理得知. 使用感应电动机驱动的风机、水泵负载.轴功率P与流量Q. 扬程H 的关系为：P Q H当电动机的转速由n1 变化到n2 时,Q、H、P 与转速的关系如下:Q2 Q1 n2(1)n1H 2 H1 n n2(2)2 1n1可见流量Q和电机的转速n是成正比关系的. 而所需的轴功率P与转速的立方成正比关系。
所以当需要80％的额定流量时. 通过调节电机的转速至额定转速的80 ％. 即调节频率到40Hz 即可.这时所需功率将仅为原来的51.2 ％。
如图2-1 所示. 从风机、水泵的运行曲线图来分析采用变频调速后的节能效果。
图2-1 风机、水泵的运行曲线图当所需风量、流量从Q1减小到Q2时. 如果采用调节阀门的办法. 管网阻力将会增加管网特性曲线上移. 系统的运行工况点从A点变到新的运行工况点B点运行.所需轴功率P2与面积H2×Q2成正比；如果采用调速控制方式.风机、水泵转速由n1下降到n2. 其管网特性并不发生改变.但风机、水泵的特性曲线将下移. 因此其运行工况点由A点移至C点。
此时所需轴功率P3与面积HB×Q2成正比。
从理论上分析. 所节约的轴功率Delt（P）与（H2-HB）×（C-B）的面积成正比。
考虑减速后效率下降和调速装置的附加损耗.通过实践的统计. 风机泵类通过调速控制可节能20％～50％. 有些风机负载节能比例达60%以上。
2.3 变频调速其他附加好处2.3.1 提高网侧功率因数：原电机直接由工频驱动时. 满载时功率因数为0.8 －0.9. 实际运行功率因数远低于额定值。
采用高压变频调速系统后.电源侧的功率因数可提高到0.95 以上. 大大的减少无功功率的吸收. 进一步节约上游设备的运行费用。
2.3.2 降低设备运行与维护费用：采用变频调节后. 通过调节电机转速实现节能；转速降低. 主设备及相应辅助设备如轴承等磨损较前减轻. 维护周期、设备运行寿命延长；变频改造后风门开度可达100％.运行中不承受压力.可显著减少风门的维护量。
在使用变频器过程中. 只需定期对变频器除尘.不用停机.保证了生产的连续性。
从实际改造情况看. 采用变频调速后.运行与维护费用大大降低。
2.3.3 软启软停功能：采用高压变频改造后. 电机实现软启软停. 启动电流不超过电机额定电流的 1.2 倍.对电网无任何冲击. 电机使用寿命延长。
在整个运行范围内.电机可保证运行平稳. 损耗减小. 温升正常. 无任何附加的异常振动和噪音。
2.3.4 增强电机的保护功能与原来旧系统相比较. 变频器具有过流、短路、过压、欠压、缺相、温升等多项保护功能.更完善地保护了电机。
2.3.5 实现高度自动化采用变频改造后.系统运行操作简单. 运行方便。
可通过计算机远程给定风量或压力等参数. 实现智能调节。
2.3.6 增强系统运行的可靠性ZINVERT智能高压变频调速系统适应电网电压波动能力强. 电压工作范围宽. 电网电压在-35%～+15%之间波动时. 系统均可正常运行。
3 项目建议改造方案3.1 改造电气原理电气原理如图纸中系统主接原理图所示：1 号泵系统母线电源通过开关柜QF1经变频装置刀闸K1 到高压变频装置. 变频装置输出经刀闸K2 送至电动机, 系统母线电源还可通过开关柜QF1经刀闸K2切换至工频侧直接起动电动机。
一旦变频装置出现故障. 即可马上断开输入侧高压开关及刀闸K1.将变频装置隔离.切换刀闸K2至工频侧. 合高压开关工频起动电机运行。
刀闸K1、K2之间具有闭锁和防止误操作功能。
2号泵系统母线电源通过开关柜QF2经变频装置刀闸K01到高压变频装置. 变频装置输出经刀闸K02送至电动机, 系统母线电源还可通过开关柜QF2经刀闸K02切换至工频侧直接起动电动机。
一旦变频装置出现故障.即可马上断开输入侧高压开关及刀闸K01. 将变频装置隔离. 切换刀闸K02至工频侧. 合高压开关工频起动电机运行。
刀闸K1、K2之间具有闭锁和防止误操作功能。
由于系统采用一台变频器拖动两台循环水泵.K1 与K01,K2 变频侧与K02 变频侧之间具有闭锁和防止误操作功能。
3.2 控制接口与控制设计3.2.1 ZINVERT 智能高压变频调速系统标准接口如下：备备备备备备用用用用用用用用用用用用标准接口信号说明：其中用户控制台（DCS）及远控箱—> ZINVERT系统：序号名称逻辑要求接口类型功能1变频启动脉冲式无源接点启动变频器运行2变频停机脉冲式无源接点变频输出降频至停机3紧急停机电平式无源接点立即停止变频器输出4信号复归脉冲式无源接点清除告警音响、显示5频率控制信号DC电流信号4～20mA电流源控制变频器输出频率远方控制就地控制高压合闸允许跳闸信号（至开关）跳闸信号（至DCS）轻故障信号重故障信号运行状态停止状态变频状态工频状态待机状态AC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5AAC250V/5A开关量输出(4~20mA)(0~10V)(4~20mA)(0~10V)(4~20mA)(0~10V)RS485断路器状态信号输入电机电流信号输出输出频率信号输出频率控制信号输入通信接口（可选）+220V启动停止急停消音高压变频调速控制系统b c n AC400V/10KVADC220V/1kW散热风机交流电源控制器系统直流电源控制与测量光纤通信至断路器高压电缆至高压电机连接电缆(U1,V1,W1) UVW a外部控制输入控制设计说明：方式一、与离散控制（DCS）系统硬联接.由DCS通过数字量与模拟量控制。
方式二、与控制系统或控制后台通过通讯联接控制, 可实现一控N 台方式三、设置操作后台. 采用手操器手动控制方式四、采用生产系统过程控制量. 开关量自动控制（实用于工艺生产过程）3.3 系统外形尺寸及布局要求系统外形如下图所示：主要由旁路柜、变压器柜、功率控制柜构成系统外形尺寸如下：适配电机：450KW 长深 高 重量旁路方式 配置型号（mm ）(kg)手动 ZINVERT －A9H630/10Y 4060 1200 2500 5010 自动ZINVERT －A9H630/10Y5260 1200 2500 5510旁路柜 变压器柜 控制柜DH4 ZINVERT 系列智能高压变频调速系统技术简介4.1 ZINVERT 系列智能高压变频调速系统原理与结构ZINVERT 系列智能高压变频调速系统采用功率单元串联技术. 直接输出 3kV 、6kV 、10kV电压. 属高-高电压源型变频器。
由于采用功率单元串联而非功率器件的直接串联 .因此解决了器件耐压的问题。
同时由于同相各级功率单元输出SPWM 信号通过移相后进行叠加 .提高了输出电压谐波性能、 降低输出电压的 dv/dt ；通过电流多重化技术降低输入侧谐波 . 减小了对电网的谐波污染； 主控制器采用最新电机控制专用双数字信号处理器 （ DSP ）、超大规模集成电路可编程器件 （CPLD 和 FPGA ）为核心 .配合数据采集、 单元控制和光纤通信 回路以及内置的可编程逻辑控制器（PLC ）构成系统控制部分。
ZINVERT 系列智能高压变频调速成套系统整体结构上由旁路柜、移相变压器柜、功率单元柜及控制柜组成 .见图 1 所示。
ZINVERT 型智能高压变频调速系统的功率单元柜与 控制柜是合二为一的 . 各部分功能说明如下：功率单元柜功率单元柜为成套装置的核心部分 . 也是电机定子大功率变频电源的产生模块。
功率 单元柜主要由功率单元箱（图 1 中 A1～An,B1 ～ Bn.C1～ Cn ）并辅以控制构成。
功率单元箱功率单元箱的电气原理见图 2 所示. 每个功率单元由外部输入三相电源A/B/C 供电. 经内部整流滤波后逆变成单相电压U/V 输出。
整流由三相不控整流完成 . 滤波环节电容采用软充电技术可有效防止对充电电流对电容损害。
逆变部分采用当代最先进的IGBT 功图功率单元外观图 2 功率单元电气图 3 功率单元输出波形率器件 .控制方法采用 SPWM 逆变控制技术 .功率单元的输出波形见图 3 所示。
ZINVERT 功率单元柜内各功率单元箱的原理与结构完全相同 . 通用性强 .因此可相互替换。
功率单元内各器件的工作状态及相应的参数都有监控和保护 .IGBT 的逆变控制指令了装置的抗干扰性。
尤其重要的是： ZINVERT 每个功率单元箱内直流 母线的电压都被实时传送至控制器 . 因此可在控制器操作界面上直接 进行查阅 . 便于检修维护时的人身安全保护。
功率单元柜高压形成为了形成高压 6kV 或 10kV 电源.ZINVERT 采用了功率单元堆波技 术. 即将多个功率单元的输出电压串联叠加直接形成高压输出（如图 4 所示）. 此方法类似于干电池叠加 . 通过若干个功率单元的叠加可产 生所需要的相电压数值。
此种高压的形成原理实际是将标准交流波形 进行阶梯化等效 .波形上阶梯数越多输出的谐波就越小 . 阶梯数的个数取决于每相串联的 功率单元个数。
由于各功率单元的输出电压波形在叠加前已经过移相处理 . 因此叠加后的输出波形质 量好（见图 5）. 不存在谐波引起的电动机附加发热和转矩脉动等特点.不必加装输出滤波器就可以用于普通异步电动机。
并且电压的跳变仅为单个功率单元直流电压值 . 因此dv/dt 小 . 对电机无伤害 . 可直接适应于普通异步电动机的节能改造。
移相变压器柜图 6 中移相变压器柜主要为各功率单元箱提供独立的三相交流50Hz电源.该移相变压器具有多个独立的二次绕组直接与各功率单元相连 . 通 过它绕组的移相 . 还可以显著减小输入电流中的谐波。