中信重工高压变频器简介 V1.0
高压变频器国产化技术改造
高压变频器国产化技术改造
陈子吉
【期刊名称】《仪器仪表与分析监测》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】高压变频器是当前工业企业进行节能改造的常用设备,对于工业企业节能降耗有着重要的作用。
由于环境恶劣、检修不当、运行周期长、设备自身问题等原因,长期运行会使高压变频器产生一些不可逆的损伤,导致变频器故障频发,直接影响企业安全稳定运行;针对此类情况,简单的设备维修已不足以明显降低故障率,此时变频器技术改造显得尤为重要。
【总页数】3页(P9-11)
【作者】陈子吉
【作者单位】中国石油四川石化有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN773
【相关文献】
1.国产化高压变频器在天然气长输管线高陵压气站的应用
2.中信重工：战略转型谋跨界发展,力推高端大功率变频器国产化自主创新研发的工业专用高压变频器成功运行
3.首套国产化25MVA高压变频器在天然气长输管线的应用
4.进口压缩机和高压泵的技术改造及配件国产化
5.混捏机变频器国产化技术改造应用
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高压变频器简介
▲高高电压型变频器
电路结构采用IGBT直接串联技术,也叫直接器件串联型高压变频器。其在直流环节使用高压电容进行滤波和储能,输出电压可达13.8KV,其优点是可以采用较低耐压的功率器件,串联桥臂上的所有IGBT作用相同,能够实现互为备用,或者进行冗余设计。缺点是电平数较低,仅为两电平,输出电压dV/dt也较大,需要采用特种电动机或加装共模电压滤波器和高压正弦波滤波器,其成本会增加许多。由于它与低压变频器有着一样的拓扑结构,因此它像低压变频器一样具有四象限运行功能,也可以实现矢量控制。
电路拓扑结构如图1所示,在低压变频器的直流环节由于采用了电感元件而得名。输入侧采用可控硅移相控制整流,控制电动机的电流,输出侧为强迫换流方式,控制电动机的频率和相位。能够实现电机的四象限运行。
▲高低高电压型变频器
前段引入降压变压器,将电网降压,然后连接低压变频器。低压变频器输入侧可采用可控硅移相控制整流,也可以采用二极管三相桥直接整流,中间直流部分采用电容平波并储能。逆变或变流电路常采用IGBT元件,通过SPWM变换,即可得到频率和幅度都可变的交流电,再经升压变压器变换成电机所需要的电压等级。需要指出的是,在变流电路至升压变压器之间还需要置入正弦波滤波器(F,否则升压变压器会因输入谐波或dv/dt过大而发热,或破坏绕组的绝缘。该正弦波滤波器成本很高,一般相当于低压变频器的1/3到1/2的价格。
高压变频器
基本信息
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。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。其应用的领域和范围也越来越为广范,这使得高效、合理地利用能源(尤其是电能成为了可能。电机是国民经济中主要的耗电大户,高压大功率的更为突出,而这些设备大部分都有节能的潜力。大力发展高压大功率变频调速技术,,将是时代赋予我们的一项神圣使命,而这一使命也将具有深远的意义。
开诚变频器说明书
开诚变频器说明书开诚变频器说明书1：引言本说明书旨在提供对开诚变频器的详细介绍和使用指南。
开诚变频器是一种高性能电机驱动设备，具有先进的控制功能和可靠的运行性能。
本文档将逐步介绍该设备的特点、技术参数、安装要求、操作方法、故障排除及维护等内容。
2：设备特点2.1 高效能：开诚变频器采用先进的电路设计和控制算法，拥有高效能的工作特性，可实现电能的最大利用。
2.2 可调速：开诚变频器具有可调速功能，可以根据需求灵活调节电机的转速，适用于各种应用场景。
2.3 多种保护功能：开诚变频器内置多种保护功能，如过流保护、过压保护、低压保护等，保证设备的稳定运行和安全性。
2.4 易于安装：开诚变频器采用模块化设计，安装简便，适用于各种机械设备的安装需求。
3：技术参数以下是开诚变频器的一些主要技术参数：- 输入电压：220V/380V- 输出电压：0-380V- 频率范围：0-50Hz- 最大输出电流：10A- 最大输出功率：5kW- 控制方式：矢量控制4：安装要求4.1 电源连接：将开诚变频器按照电源要求正确连接到供电线路上，并确保电源线路的接地良好。
4.2 电机连接：将电机正确连接到开诚变频器的输出端口上，确保连接稳固可靠。
4.3 风冷系统：在安装开诚变频器时，要确保设备周围空气流通良好，避免过热。
5：操作方法5.1 开机与关机：按下开关按钮进行开机与关机操作，确保电源稳定后方可进行操作。
5.2 转速调节：通过旋钮或面板上的按键进行转速调节，根据需要调整合适的转速。
5.3 参数设置：按照使用要求，设置相应的参数值，确定开诚变频器的工作模式和特性。
5.4 运行监控：通过面板上的指示灯和显示屏，实时监控开诚变频器的工作状态和运行情况。
6：故障排除在使用开诚变频器时，可能会出现故障情况。
以下是一些常见故障及排除方法：6.1 电机无法启动：检查电源是否正常，检查电机连接是否正确，检查保护功能是否触发。
6.2 频率不稳定：检查电源电压是否波动，检查调节电路是否正常，检查负载是否过大。
高压变频器说明书
高压变频器说明书一、产品介绍高压变频器是一种用于控制电机电源频率和电压的设备。
它的主要功能是将电网的交流电转换为电机所需的电源，通过调整输出频率和电压，实现对电机运转的精确控制。
高压变频器适用于各种高功率电机控制系统，如风电、石油化工、钢铁冶金、水泵、风机等行业。
二、产品特点1. 宽频范围：高压变频器具有广泛的输出频率范围，可根据不同的应用需求进行调整。
2. 高效节能：采用先进的控制算法和电路设计，使得高压变频器能够更好地实现电机的能量利用，提高系统的效率。
3. 高可靠性：高压变频器采用优质的电子元件和稳定的控制系统，具有良好的抗干扰能力和长寿命。
4. 全面保护功能：高压变频器具有多种保护功能，包括过电流保护、过电压保护、欠压保护、短路保护等，有效地保护了设备和人身安全。
5. 易于操作：高压变频器设有直观的人机界面，操作简便，具有丰富的运行状态显示和参数设置功能。
三、使用方法1. 安装：高压变频器需要专业人员按照安装手册进行正确安装。
安装时应确保设备与电源连接牢固可靠，且保持良好的通风条件。
2. 连接：将高压变频器的输入端与电源连接，输出端与电机连接。
连接时应注意正确接线，避免短路或接反。
3. 参数设置：根据实际需求，设置高压变频器的运行参数。
参数设置应根据变频器的说明书进行正确操作，以确保设备正常运行。
4. 运行：在检查无误后，可以启动高压变频器。
启动前应确认电机正常运行，再逐步增加输出频率和电压，一步步使电机达到所需的运行状态。
5. 监控与调试：在高压变频器正常运行后，应进行监控和调试工作，避免出现异常情况。
如需要对变频器进行调整，应借助专业的设备和人员，以确保调整过程的安全性和准确性。
四、注意事项1. 安全操作：在使用高压变频器时，应注意安全操作，遵守相关的安全规定和操作流程，以保障设备和人身安全。
2. 正确维护：定期进行高压变频器的维护工作，清洁设备表面，检查电源和接线情况，及时更换损坏的元件，以延长设备寿命。
立式搅拌磨变频电机在某矿山的应用
148立式搅拌磨变频电机在某矿山的应用赵雪峰1，许 杨1，王 硕2，赵 虎2（１．洛阳栾川钼业集团股份有限公司，河南 洛阳 ４７１０００；２．中信重工机械股份有限公司，河南 洛阳 ４７１０３９）摘 要：选矿生产设备的节能降耗能有效降低选厂的生产成本，磨矿部分在整个成本中占比较大，本文介绍了立式搅拌磨变频电机的改造，经过将定频电机改造为变频，经过电耗成本对比，一年可节省电费成本８０万元。
关键词：节能降耗；立式搅拌磨；变频中图分类号：ＴＤ４５３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）１７－０１４８－３Application of vertical stirred mill variable frequency motor in a mineZHAO Xue-feng 1, XU Yang 1, WANG Shuo 2, ZHAO Hu 2（１．Ｃｈｉｎａ Ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ Ｃｏ． Ｌｔｄ， Ｌｕｏｙａｎｇ ， Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌｕｏｙａｎｇ ４７１０００，Ｃｈｉｎａ；２． Ｃｉｔｉｃ Ｈｅａｖｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏ． ＬＴＤ，Ｌｕｏｙａｎｇ ４７１０３９，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ． Ｔｈｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｐａｒｔ ａｃｃｏｕｎｔｓ ｆｏｒ ａ ｌａｒｇｅ ｐａｒｔ ｉｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｃｏｓｔ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｖａｒｉａｂｌｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｏｔｏｒ ｏｆ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｔｉｒｒｉｎｇ ｍｉｌｌ．Keywords: Ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ； Ｖｅｒｔｉｃａｌ ｍｉｘｉｎｇ ｍｉｌｌ； Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ收稿日期：２０２３－０６作者简介：赵雪峰，男，生于１９７６年，汉族，河南洛阳人，本科，机械中级工程师，研究方向：设备管理。
高压变频器工作原理
高压变频器工作原理高压变频器是一种串联叠加性高压变频器，即采用多台单相三电平逆变器串联连接，输出可变频变压的高压交流电。
按照电机学的基本原理，电机的转速满足如下的关系式：n=（1一s）60f/p=n。
×（1一s）（P：电机极对数；f：电机运行频率;s:滑差）从式中看出，电机的同步转速n。
正比于电机的运行频率（n。
=60fp），由于滑差s一般情况下比较小（0-0．05），电机的实际转速n约等于电机的同步转速n。
，所以调节了电机的供电频率f，就能改变电机的实际转速。
电机的滑差s和负载有关，负载越大则滑差增加，所以电机的实际转速还会随负载的增加而略有下降。
变频器本身由变压器柜、功率柜、控制柜三部分组成。
三相高压电经高压开关柜进入，经输入降压、移相给功率单元柜内的功率单元供电，功率单元分为三组，一组为一相，每相的功率单元的输出首尾相串。
主控制柜中的控制单元通过光纤时对功率柜中的每一功率单元进行整流、逆变控制与检测，这样根据实际需要通过操作界面进行频率的给定，控制单元把控制信息发送到功率单元进行相应得整流、逆变调整，输出满足负荷需求的电压等级。
1 移相式变压器移相变压器的副边绕组分为三组，构成X脉冲整流方式；这种多极移相叠加的整流方式可以大大改善网侧的电流波形，使负载下的网侧功率因数接近1。
另外，由于副边绕组的独立性，使每个功率单元的主回路相对独立，这样大大提高了可靠性。
2 智能化功率单元所有的功率模块均为智能化设计具有强大的自诊断指导能力，一旦有故障发生时，功率模块将故障信息迅速返回到主控单元中，主控单元及时将主要功率元件IGBT关断，保护主电路；同时在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别。
在设计时已将一定功率范围内的单元模块进行了标准化考虑，以此保证了单元模块在结构、功能上的一致性。
当模块出现故障时，在得到报警器报警通知后，可在几分钟内更换同等功能的备用模块，减少停机时间。
6kV电网电压经过副边多重化的隔离变压器降压后给功率单元供电，功率单元为三相输入，单相输出的交直流PWM电压源型逆变器结构，相邻功率单元的输出端串联起来，形成Y接结构，实现变压变频的高压直接输出，供给高压电动机。
中信重工开诚智能装备有限公司_企业报告(供应商版)
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*项目金额排序，最多展示前 10 记录。
1.4 地区分布
近 1 年中信重工开诚智能装备有限公司中标项目主要分布于宁夏、甘肃、河南等省份，项目数量分布 为 18 个、14 个、13 个，占比企业近 1 年项目总数的 33%。从中标金额来看，陕西、黑龙江、甘肃 的中标总金额较高，表现出较高的地区集中度。
分地区主要项目
（1）宁夏（18）
序号
项目名称
招标单位
1
宁煤各单位-变频器配件（中信重工 国家能源集团宁夏煤业有
开诚）-202211-JXY
限责任公司
中标金额 （万元）
\
2
宁煤红柳矿-变频器配件（中信重工） 国家能源集团宁夏煤业有
-202301-JXY
限责任公司
\
3
汝箕沟无烟煤分公司矿用高压软启 国家能源集团宁夏煤业有
中国中煤能源集团有 限公司
大同煤矿集团挖金湾虎龙沟煤业有
限公司矿用隔爆型变流移动变电站、 大同煤矿集团挖金湾
变频器、高压隔爆型真空配电装置 煤业有限责任公司
招标（002 标段）二次招标中...
大同煤矿集团挖金湾虎龙沟煤业有
限公司矿用隔爆型变流移动变电站、 大同煤矿集团挖金湾
变频器、高压隔爆型真空配电装置 虎龙沟煤业有限公司
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汝箕沟无烟煤分公司 2023 年矿用 国家能源集团宁夏煤业有
1.2 业绩趋势
近 3 月(2023-06~2023-08)：
近 1 年(2022-09~2023-08)：
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一体化集约型高压变频器
《变频 器世界》 Ｆｅｂｒｕａｒｙ，２０１８
一 体化集约型高压变频器
Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ
洛 阳 中重 自动化 工程 有 限责任 公 司 梁静 静 （ＬｉａｎｇＪｉｎｘｉｎｇ） 徐侠 剑 （Ｘｕ Ｘｉａｊｉａｎ） 徐 帅 （Ｘｕ ＳｈｕａＪ） 张 英锋 （Ｚｈａｎｇ Ｙｉｎｇｆｅｎｇ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉＳ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕ ｒｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＣＨＩＣ２５００ ｓｅｒｉｅｓ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｏｆ ＣＩＴＩＣ Ｈｅａｖｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ａｎｄ ｆｏｃｕｓｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕ ｒａＩ ｃｈａ ｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｍａｉｎ ｐｅｒｆｏｌｒｍａｎｃｅ ｏｆ ＣｌＴＩＣ Ｈｅａｖｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ’Ｓ ｓｅｃｏｎｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ．ＣｌＴＩＣ Ｈｅａｖｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ ｓｅｃｏｎｄ— ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｈｉｇｈ—ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｓｔｒｕｃｔｕ ｒｅ，ｔｈａｔ ｉｓ，ｃｏｎｔｒｏｌ ｐａ ｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ— ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｌｅｔ ａｎｄ ｏｕｔｌｅｔ ｐａ ｒｔｓ，ｐｏｗｅｒ ｕｎｉｔｓ ａｎｄ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｅｒｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ，ＳＯ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｓｉｚｅ ｉｓ ｇｒｅａｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ｎｏｔ ｏｎＩＹ ｅａｓｙ ｔｏ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ａｎｄ ｇｒｅａｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｗｉｔｉｎｇ ｗｏｒｋｌｏａｄ Ｅｒｒｏｒ ｐｒｏｎｅ．Ａｆｔｅｒ ｍａｓｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐ ｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ Ｏｆ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｈｉｇｈ—ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒ ｔｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ｉＳ ａ ｈｉｇｈ—ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｏｆ ｍ ａｉｏｒ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｎｇｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｎｔｅｎｓｉｖｅ；Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ；Ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｎｖｅｒ ｔｅｒ；Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ
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8
我们产品的使用领域
• 矿山行业
� � � � 磨机破碎 井下通风 矿井提升 皮带传送等
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• 简化了操作难度、防止溜车事故的发生
5
我们曾经研发的产品达到的性能
• 空中悬停的实际应用实例
� � � � 位置任意悬停 电机给定转速 0 r/min，实际转速0 r/min 0.95倍额定电流（与负荷有关） 持续1分钟，系统平稳无振动
• 确保了停车稳定无冲击、延长了抱闸寿命
6
我们曾经研发的产品达到的性能
——优良的矢量控制性能
超 调 12转 爬行段 加速段 匀速段 减速段 爬行段
V/F 控 制
0误 差
滞 后 12转
矢 量 控 制
超 调 12转 爬行段 加速段
匀速段
减速段
爬行段
0误 差
滞 后 12转
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我们提供的变频产品
• 今年下半年提供四象限高压变频器
� 适用6kV电机功率涵盖到 2000kW � 适用10kV电机功率涵盖到 2000kW
变频器的技术定位
低频特性好 启动/制动性能好 闸控功能好 堵转要求 空中悬停 高可靠性、高性价比
3
我们曾经研发的产品达到的性能
• 超低速运行的转速特性
• 完全满足超低速时的空载验绳工艺要求，达到0.02mm/s
4
我们曾经研发的产品达到的性能
• 堵转的实际应用实例
� � � � 给定速度1m/s 电机实际速度零 ——堵转 堵转电流为额定电流的 1.1倍 持续时间1分钟
中信重工高压变频器简介
2013年02月
我们研发变频器的定位
• 矢量西门子的水平
• 将中信重工多年对应用工艺的理解融入到变频产品， 专家型设备 向用户提供 向用户提供专家型设备
2
我们研发变频器的定位
提升机的工艺特性
验绳 高效生产 与抱闸系统良好配合 操作简化、防止溜车事故 减少停车冲击、提高抱闸寿命 故障率低