高压变频器对电网与电动机的影响
高压变频器对电网与电动机的影响
摘要:从煤矿发展趋势来看,变频调速对采煤机,主排水,压风机,主
扇,主运皮带,主运提升都将广泛使用,因此对此高压变频器对电网与
电动机影响有以下几点看法。
关键词:高压变频 电网 电动机
1 高压变频器概述
变频器是将固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电装
置。
高压变频器在20世纪80年代中期才开始投入市场,但随着大功
率高性能的电力电子器件的速度发展和市场的巨大推动力,高压变频
器近20年的发展非常速度。使用器件已从SCQ.GTO晶闸管,GTR发
展到IGBT.IGCT和IECT。功率范围从几百千瓦发展到几十兆瓦,现在
高压变频器的设计制造和检测技术已经成熟,可靠性有充分的保障,使
用面越来越广,我国有多个厂家可以生产高压变频器。
2 国内变频器厂家介绍
目前,主要国内生产厂家有北京利德华福、四川东方凯奇、湖北
三环、山东风光、哈尔滨九洲、北京台康电气、广东中山朋。四川成
都佳灵(采用无变压器模式,号称世界性突破)北京利德华福与东方凯
奇公司,生产该产品时间最长，业绩也最多,在市场可称为第一梯队。
湖北三环，北京合康电气，山东风光哈尔滨九州仅有不到30台,业绩
为第二梯队其余的为第三梯队。截止到2005年为止,国内投资的高压
变频器约1000左右,国内生产稳定运行的就频器在1600kW以下,最大
试运行的变频器在2200kW左右,且全部为风冷,与国外在3500kW以
上液泠的现状有较大差距,国内的厂家基本走的失量叠加型的技术线
路。
3 国内与国外变频器的比较
高(中)压变频器通常指电压等级在IkV以上的大容量变频器按照
国际惯例,供电电压小于10kV而大于等于1kV时称中压,大于等于
10kV时称高压相应额定电压的变频器应分别称为中压变频器和高压
变频器。
我国习惯1kV以上的电气设备均称为高压设备有的变频器生产
企业将电压范围为1kV～3kV称为中压变频器,电压范围为6kV～
10kV及以上的称为高压变频器。
4 使用高压变频器后对电网的谐波,功率因数等方面的影响
4.1 谐波
在电力系统中,理想条件下,希望电流和电压均为正弦波,当工作
时,电流就会成非正弦波,非正弦电流在电网阻抗上产生电压降,从而
造成负载侧的电压波形也变成为非正弦波,对于周期性的非正弦波。
谐波的危险非常严重。一方面,谐波使电能的生产,传输和利用的效率
降低,设备过热,绝缘老化,使用寿命降低,严重时还会使设备因谐波发
生故障或烧毁,谐波设备中还会产生机械振动和声,严重时还会使设备
电和机械产生谐振,别外谐波也可能引起电力系统的局部串联式或并
联式谐振,引起保护系统误动作,谐波在电力系统线路中的传传输或者
在设备工作中发射还会对电网中的设备或设备回通信号,设备使用产
生严重干扰。
4.2 谐波对电力电子器件以及电力电子装置
本身也造成很大损伤,谐波回增加系统损耗,损耗的增加直接导致
系统的发热量增加,相应要求系统的散热措施要加大,造成系统体积,
成本增加,同时还会因为谐波造成装置的过电流、过电压等问题,从而
影响系统的可靠性,因此对于网络供电质量,用户用电的各级电网中的
谐波有着严格的限制。例如,按照GB/14549—1993的要求,6kV等级电
网中总的电压谐波不允许超过协议容量的4%,其中本电网用电装置
产生的电压谐波不允许超过2.4%。正弦电压加到线性无源元件,如电
阻,电容和电感上时,其电流和电压为正弦波,但当正弦电压加到非线
性电路(如各类电力电子装置)时,远不如电压源型变频器。
4.3 谐波仰制
高压变频器装置因其功率较大,在电力系统网中都属较大型用电
设备,如果谐波与功率因数处理不当,就会成为网络中的一个大的干扰
源。
解决方法:一是装谐波补偿装置来补偿谐波,这对各种谐波源都适
合。另一种是对电力电子装置本身进行改造,使其不产生谐波,功率因
数可控制为1,这只适用于主要谐波的电力电子装置。谐波滤波装置的
传动方法是采用IC滤波器,即可补偿谐波,又可补偿无功功率,且结构
简单,一直被广泛使用,但其存在诣多问题。
4.4 采用有源电力滤波器
其基本原理是从补偿对象中检测出谐波电流,由补偿装置产生一
个与该谐波电流大小相等,而极性相反的补偿电流,从而使电流中只含
有基波分量。
4.5 功率因数
电力系统网络元件及负载主要都是阻感性的,因此在电力传输过
程中需要提供无功功率,无功功率对电网的影响主要有以下几点。
(1)增加设备容量,无功功率的增加,会导致电流增大和视在功率
增加,从而使发电机,变压器及其电气化设备容量和导线载面积增加,
同时,电力用户的起动及控制设备,测量仪表的规格和尺寸也加大。
(2)无功功率的增加,使总电流增加,使设备及线路损耗增加。
(3)使线路及变压器的电压降增大,如果是冲击性无功功率负载,
还会使电压产生剧烈波动,供电质量严重降压。阻感负载必须吸收无
功功率才能正常工作,这是由其本身的性质所决定的,异步电动机和变
压器都是典型的阻感负载源,所消耗的无功功率在电力系统所提供的
无功功率中占有很大比例。
5 变频器优点
变频器作为一种高效起动及调速方式,起动性能好,自动平滑加速,
保护性能完善,且能实现故障,判断显示具备精度高,节能效果好等优
点。
影响变频器的价格因素有以下几点。
(1)容量越大,成本越高,销价也越高。
(2)电压等级同容量的情况下,电压等级越高,成本越高。
(3)与变频器容量,电压等级不相关的系统分别为:柜体,控制系统。
(4)对变频器构成的影响主要有以下几方面。
①变压器(容量大变压器就大价格就高)。
②功率单元(与容量大小相关,电压等级高则用的功率单元就多,
成本及价格就越高)。
③连接系统(与电压等级相关,主要是电缆长度,单元个数多,则所
需电缆数就多)。
6 结语
电力电子装置是一种典型的非线性装置,其无功功率主要由两类
组成:一种是由基波电流引起的无功功率Q,这类无功功率可以采用常
规的办法仰制;另一种是由谐波电流引起的无功功率Q,这类无功功率
的仰制必须通过解决谐波问题来仰制,对于电力系统而言,无功功率和
谐波仰制常常作为一个整体方案来解决。
高压变频器在热电厂的应用分析
Ｏ ． 引言 近年来 ． 随着我 国电力电子技术在我 国的发展 ． 变频调 速技术因 其在频率调整范 围、 动态响应速度 、 功 率补偿等方面具有 比传统交流 调速更优的特性 ． 在各个行业都获得 了广泛的应用 随着我 国电力体制 改革的不断深入 ， 以及 “ 厂 网分开 、 竞 价上网” 政策 的推行 ， 电厂在发展中也面临着提高用电效率 、 降低发电成本 、 提 高企业竞争力 的压 力 ． 在此背景下 ． 变频技术在 电厂 发电领域获得 了 更加广阔的应用。 下文中 ， 将结合笔者 自 身工作经验 ， 对 高压变频器在
１ ． Hale Waihona Puke 电厂 与变 频 技 术 简 介
热 电厂是指兼具发电与供热 功能 的火 电厂 ． 热 电厂 的装机容量和 机组 规模 一般 比火电厂小 ． 由于兼 具了供热功能 。 热 电厂的锅炉容量 比一般火 电厂要大 随着电力体制改革后 ． “ 竞价上 网” 政策的提出， 热 电厂面临更更大的降低 发电成本 的压力 。 变频器 （ Ｖ Ｆ Ｄ ） 是指通过绝缘栅 双极型 晶体管 （ Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ ） 的开断 ， 来完 成 对电机工作电源的 电压和频 率的调节 ． 从而起 到变 频调速 、 节省能 源的作用 。此外 ， 变频器还可以起 到过流 、 过压保护功能 ， 变频技术有 利于节约资源 、 提升效率 ． 在 工业控制和高压 直流输 电等领域获得 了 广阔的应用 。 目前 ． 变频调速技术在 电厂发电系统 中的应用还 不够深入 ． 主要 面临这以下两个 问题 ： 首先 ， 火电厂中的用电设备普遍功率较大 、 供电 电压相对较高． 而变频开关器件 由于设计所 限 ． 耐压水平一般不高。 其 次． 适用于热 电厂 的高电压大容量变频器一般 成本较高 、 技术难度较 大． 很多小型热 电厂处 于经济效益考虑 ． 会选择其它方式。 高压变频器 在热电厂的应用 ． 目 前 多集 中于 电厂的风机和水 泵节能以及电厂控 制 方面 ． 下文中 ， 将 以高压变频器在热电厂锅炉引风机上的应 用为例 ， 浅
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电力传动设备，常用于电动机的调速控制。
它能够将输入的电源交流电转换为可调频率和可调电压的交流电，从而实现对电机的精确控制。
本文将详细介绍高压变频器的工作原理及其相关技术。
二、高压变频器的基本组成1. 输入电源：高压变频器通常使用三相交流电源作为输入电源，电压范围通常在6kV至13.8kV之间。
2. 整流器：高压变频器的输入电源首先经过整流器，将交流电转换为直流电。
整流器通常采用可控硅等器件。
3. 中间电路：直流电经过整流器后，进入中间电路，中间电路主要由电容器组成，用于存储能量并平滑直流电压。
4. 逆变器：中间电路的直流电经过逆变器，被转换为可调频率和可调电压的交流电。
逆变器通常采用多级逆变技术，以提高输出电压质量。
5. 控制系统：高压变频器的控制系统负责监测和控制整个系统的运行。
它通过采集电机的运行状态和用户的控制信号，对逆变器进行调节，实现对电机的精确控制。
三、高压变频器的工作原理1. 输入电源供电：将三相交流电源接入高压变频器的输入端，通过输入端的断路器和隔离开关保证系统的安全运行。
2. 整流器工作：输入电源经过输入端的整流器，将交流电转换为直流电。
整流器通过可控硅等器件进行控制，调整整流电压的大小。
3. 中间电路充电：直流电经过整流器后，进入中间电路，中间电路的电容器开始充电，存储能量并平滑直流电压。
4. 逆变器工作：中间电路的直流电经过逆变器，被转换为可调频率和可调电压的交流电。
逆变器通过多级逆变技术，将直流电转换为高质量的交流电。
5. 控制系统调节：控制系统根据电机的运行状态和用户的控制信号，对逆变器进行调节。
通过改变逆变器输出的频率和电压，实现对电机的精确控制。
6. 输出电源供电：逆变器输出的交流电经过输出端的断路器和隔离开关，供给电机运行所需的电能。
7. 反馈控制：控制系统还会采集电机的运行状态反馈信号，通过比较反馈信号与期望信号，实现闭环控制，进一步提高电机的控制精度。
高压变频器发展历史及发展趋势
高压变频器发展历史及发展趋势变频调速技术涉及到电力、电子、电工、信息与控制等多个学科领域。
随着电力电子技术、计算机技术和自动控制技术的发展，以变频调速为代表的近代交流调速技术有了飞速的发展。
交流变频调速传动克服了直流电机的缺点，发挥了交流电机本身固有的优点（结构简单、坚固耐用、经济可靠、动态响应好等），并且很好地解决了交流电机调速性能先天不足的问题。
交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果以及在国民经济各领域的广泛适用性，而被公认为是一种最有前途的交流调速方式，代表了电气传动发展的主流方向。
变频调速技术为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了至关重要的手段。
变频调速理论已形成较为完整的科学体系，成为一门相对独立的学科。
20世纪是电力电子变频技术由诞生到发展的一个全盛时代。
最初的交流变频调速理论诞生于20世纪20年代，直到60年代，由于电力电子器件的发展，才促进了变频调速技术向实用方向发展。
70年代席卷工业发达国家的石油危机，促使他们投入大量的人力、物力、财力去研究高效率的变频器，使变频调速技术有了很大发展并得到推广应用。
80年代，变频调速已产品化，性能也不断提高，发挥了交流调速的优越性，广泛地应用于工业各部门，并且部分取代了直流调速。
进入90年代，由于新型电力电子器件如（绝缘栅双极型晶体管Insolated Gate Bipolar Transistor）、IGCT（集成门极换流型晶闸管Integrated Gate Commutated Thyristor）等的发展及性能的提高、计算机技术的发展，如由16位机发展到32位机以及DSP（数字信号处理器Digital Signal Processor）的诞生和发展（如磁场定向矢量控制、直接转矩控制）等原因，极大地提高了变频调速的技术性能，促进了变频调速技术的发展，使变频器在调速范围、驱动能力、调速精度、动态响应、输出性能、功率因数、运行效率及使用的方便性等方面大大超过了其它常规交流调速方式，其性能指标亦已超过了直流调速系统，达到取代直流调速系统的地步。
罗宾康高压变频器介绍之欧阳与创编
我主要写的是应用场合及功能介绍时间：2021.03.08 创作：欧阳与罗宾康高压变频器介绍一、产品介绍1、罗宾康系列变频调速系统特点1.1高效率、无污染、高功率因数罗宾康系列高压变频调速系统采用的是功率单元串联的高-高方案，采用了多绕组高压移相变压器，二次侧绕组中流过的电流，在变压器一次侧叠加时，形成非常逼近正弦波的电流波形。
经过实际测试，50Hz运行时，网侧电流谐波<2％，电机侧输出电压谐波<1.5％(即使在40Hz时，仍然<2％)，成套装置的效率>97％，功率因数>0.96。
完全满足了IEEE519－1992对电压、电流谐波含量的要求；通过采用自主开发的专用PWM控制方法，比同类的其它方法可进一步降低输出电压谐波1～2％。
1.2先进的故障单元旁路运行（专业核心技术）为了提高系统的可靠性，整个变频调速系统中考虑了一定的输出电压裕量，并在各功率单元中增加了旁路电路。
当某个功率单元出现故障时，可以自动监测故障并启动旁路电路，使得该单元不再投入运行，同时程序会自动进行运算，调整算法，使得输出的三个线电压仍然完全对称，电机的运行不受任何影响；以6kV高压变频调速系统为例，每相有6个单元时，预置好参数，当某一相中有2个功率单元出现故障时，故障单元将自动旁路，系统仍然可以满负荷运行；即使某一相中所有6个单元故障，全部被旁路，系统输出容量仍可高达额定容量的57.7％。
这种控制方法处于国际先进，国内领先水平，将大大提高系统的可靠性。
.3高性能的控制技术罗宾康系列高压变频调速系统率先实现了简易矢量控制技术，可以实现恒转矩快速动态响应，并且具有加、减速自适应功能，即可根据运行工控参数的实际情况，自动调整加、减速时间，在不超过最大允许电流的情况下，快速达到设定频率或转速。
同时，系统可以自动识别电机转速，用户可以不考虑电机目前的运行状态，电机不需要停止运行时，可直接实现电机的启动、加速、减速或停止操作；罗宾康系列高压变频调速系统还可以实现反馈能量自动限制功能。
高压变频技术在电厂中的应用研究
高压变频技术在电厂中的应用研究摘要：近年来，随着社会及人们对电力需求依赖越来越大，电力行业制度也在不断的改革与完善，并且国家也逐渐实施了“厂网分家，竞价上网”等政策，电厂的厂用电率以及发电耗煤量与电厂的市场竞争力以及经济效益都密切相关。
如何降低电厂的厂用电率以及发电耗煤量，尽量以最低的发电成本来提高上网电价的绝对优势，从而实现节能降耗，提高电厂经济效益的目的是各大电厂主要研究的重点问题。
高压变频技术的发展与应用为电厂的发展提供了新的选择，本文主要分析目前高压变频技术的发展现状，分析了高压变频器中高耐压开关器件以及多重技术的具体应用，同时探讨了在高压供电系统中常见的几种高压变频器的应用形式。
关键词：高压变频器；火力发电厂；技术应用；具体研究在火力发电厂中，厂用电率以及发电耗煤量都是影响电厂的电能消耗的重要因素，尤其是一些用来拖动大容量的水泵、风机等辅机高压厂用电动机的耗电量几乎占到厂用电总量的80%左右，因此采用变频调速技术实现大容量水泵、风机的节能改造是一直以来研究的重点问题。
高压变频技术是解决频技术是20世纪90年代发展最快的一种新型电力传动调速技术，具有节能、高精度调速、调速范围广以及转差补偿等优点，可达到节能降耗，提高生产效率和经济效益的理想效果。
然而以往的变频调速技术通常采用380V级的低压变频器，很少采用3kV 、6KV或10KV的高压变频器技术，导致这一现象的主要原因是一方面目前世界上的电力电子器件耐压性能不足以应对高压变频器的供电电压，另一方面是其制造技术难度较高，投入成本高。
为此研究解决高压用电以及低成本的高技术变频器生产是世界关注的热点话题。
1 目前高压变频技术的发展现状当前针对高压变频器开关器件耐压性能低以及大功率容量变频调速技术要求高的问题，世界各大电力行业均采用了不同的技术解决这两大难题，主要是应用高耐压的开关器件以及多重技术。
1.1高耐压开关器件在高压变频技术中的应用分析传统的变频调速器的开关器件种类主要包括GTO、GTR以及IGBT等，由于器件制作水平较低以及制作原材料自身缘故使其耐压直接应用在6KV等高压变频器上很难实现，近年来，随着变频调速技术的不断发展，Cegelec、ABB、GE以及西门子等公司都在传统的交流变频器的结构设计基础上自行深入研制了专门的高耐压开关器件。
大量使用变频器的危害
科技论坛2017年1期︱361︱大量使用变频器的危害王 琦贵阳开鳞化肥有限公司，贵州 贵阳 551109摘要：变频器是一种交流电动机驱动设备，其频率可变，而且还有非线性特征，其在实际应用中，用电形式为冲击形式，在变频器设备的应用过程中会产生大量谐波，而谐波对于电力系统的实际运行会产生较大的危害作用。
对此，本文将对变频器的应用原理、谐波产生原因以及危害进行详细探究。
关键词：变频器；谐波；危害中图分类号：TN773 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）01-0361-011 引言 变频器因其便捷的调速性能和节能效果，已经被广泛应用于工业生产中。
虽然变频器能够为企业在工业控制过程中带来很多便利，但是大量使用变频器会产生大量谐波，而谐波会在一定程度上威胁用电安全，因此，加强谐波防治和控制变频器的使用量至关重要。
2 变频器的工作原理 现如今，在市面上，交-直-交型变频器应用最为广泛，其是由四部分所组成的，包括整流单元、储能元件、逆变单元以及控制单元。
在变频器设备的实际应用过程中，交流工频电源的工作频率是固定不变的，而在整流单元内，能够将交流电转变为直流电，而且还能够将电能存储在储能元件中；在逆变单元中，具有电子开关，其是由大功率开关晶体管阵列组成的，在电子开关的作用下，可以将直流电能转换为方波，而不同方波的频率以及幅度是不同的，另外，控制单元的主要作用是对方波的幅度以及脉宽进行有效控制，使其能够形成交流电，为电动机运行提供稳定的交流电电能。
3 变频器谐波产生原因 变频器在实际运行过程中，其电压加压在非线性负载上，而这就会造成基波电流随之发生变化，同时还会产生非正弦电流。
另外，在电力系统实际运行过程中，有些元器件也具有非线性负载的特征，而这些电子元器件在实际运行过程中，比较容易产生谐波问题。
除此以外，如果在变频器使用过程中，对其通入已经受到干扰，或者已经发生畸变的交流电，则会造成变频器输入端产生谐波。
热电装置中10kV高压变频器的运行和节能效果分析
热电装置中10kV高压变频器的运行和节能效果分析摘要：现代化进程不断推动企业改善经营模式，企业不断引进新兴技术和管理技术，以此提高企业的生产效率。
随着产品类型丰富，性能良好，价格适中，深受我国各大企业的欢迎，变频技术广泛使用于各大节能电器中，具有无法比拟的节能性，与此同时，它还能无缝接地配合和使用到电气自动化调控系统。
本文主要针对高压变频器的使用现状，根据具体的热电装置配置中10kV高压变频器相较于其他运行方式下的更加优越的实际运行效果和节能效果。
关键词：热电装置；10kV高压变频器；运行；节能随着社会生产技术的不断革新，我国在热电装置中不断地改进各种高压变频技术。
传统的供暖方式主要是采用燃烧煤炭蓄热，燃烧煤炭势必需要建设流化床锅炉，而流化床锅炉的所采用的风机设备的电机容量较大，电机一般都采用高压电机，传统的高压电机由于资金和技术问题，主要采用高压真空断路器，同时在工作运行过程中，锅炉负荷需要不断调节，通过不断控制风机挡板的大小来调控风量，在这个不断地调节过程中，就会导致大量的截流流失，耗电量加大，同时调节的准确性也有较大的误差，所以风机电机的变频技术推广就显得迫在眉睫。
一、10kV高压变频器1.1 10kV高压变频器的概述10kV高压变频器是我国自主研发的最早的电机高压变频器，国内的高压变频器主要采用功率单元串联多电平高压变频器，具有良好的技术性能和齐全的的功能。
它能保证风机电机经过长时间的运转，在各种复杂的情况下进行运行和作业。
能够针对不同的需求进行作业，满足用户的使用需求。
这类高压变频器能够灵活控制各类设备的运转，常用于各大工厂的生产领域的调控部门，比如自来水厂，发电厂，钢筋混凝土厂，化工厂等高能耗的生产行业，它主要用于承担这类工厂生产过程中的高能耗的电机的负载压力。
10kV高压变频器由于开发时间较早，技术已经得到极大的改善和完备，如今这类变频器的产品的规格和品种日渐繁多。
1.2 10kV高压变频器主要技术特点10kV高压变频器在热电装置的配置中能够适用于较为多样的使用环境，它可以应用于各种风机电机，比如引风机，送风机等，还可以用于各类泵，如给水泵，灰浆泵，以及循环泵等，能够通过电气自动化的控制，保证这些电机设备稳定长效地工作。
高压变频器的工作原理和常见故障分析核心探寻
高压变频器的工作原理和常见故障分析核心探寻摘要：本文基于变频器基本内容和应用优势展开论述，结合高压变频器工作原理，通过研究电网波动故障、负载故障、环境温度问题、电气件质量问题、设置错误、通讯故障的原因及处理方法，其目的在于降低高压变频器故障发生几率，提高高压变频器运行稳定性。
关键词：高压变频器；节能效果；自动化水平在现代电力电子技术和微电子技术快速发展的背景下，大功率高压变频调速设备也在持续优化和改进，同时也被广泛应用在大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、轧钢机等设备中。
为了确保压力设备运行过程的稳定性，对于延长相关设备使用寿命，降低系统运维成本有着积极地意义。
1变频器概述变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。
随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
2变频器的优点2.1节能效果显著变频器在使用过程中可以根据设备运行情况，展开各项参数的动态调整，这样也能够将设备运行功率调整到动态平衡状态。
相较于普通运行设备，变频器设备的应用，能够进一步提升已有资源利用效率，而且也能够起到良好的节能效果。
2.2延长设备使用寿命机械设备在应用中都有固定的生命周期，而导致其生命周期出现变动的因素包括零件磨损情况、外部环境等。
其中零件磨损情况属于影响设备使用寿命的核心因素，在设备传统运行中，各零件在某一功率背景下保持持续运动，机械磨损情况会不断加重。
而变频器的使用可以根据实际运行所需，调整各零件运行状态，减少了资源浪费问题，起到了延长设备使用寿命的作用。
(完整版)高压变频器电动机保护的配置
高压变频器电动机保护的配置根据国家能源政策的要求，节能减排工作已全面展开，而在大型火力发电厂，厂用电率的降低势在必行。
对于占厂用电绝大部分的高压电动机来说，节能领域的重要技术措施就是高压变频技术的应用。
随着电力电子技术的发展，变频器在电厂得到了广泛应用。
目前的新建电厂，重要辅机如风机、水泵等，一般均要求考虑配置变频器拖动；越来越多的已建电厂正在进行或已完成高压电动机采用变频器的改造。
高压电动机采用采用变频器拖动后，电动机保护如何配置才能保证机组安全可靠的运行，成为电厂、设计院、保护厂家关注的问题。
1传统电动机保护配置异步电动机的故障有定子绕组相间短路故障、绕组的匝间短路故障和单相接地故障；不正常运行状态主要有过负荷、堵转、起动时间过长、三相供电不平衡或断相运行、电压异常等。
因此，对于高压电动机，根据规程以差动保护或电流速断为主保护，以过负荷保护、过流保护、负序保护、零序保护及低电压保护等作为后备保护。
2目前变频器电动机保护配置发电厂为保证系统的可靠性，高压电动机一般采用变频器带工频旁路，以便即使在变频器检修时也可通过工频旁路，保证电动机的正常运行。
图1为现场高压电动机变频器改造的示意图，其中K1、K2开关保证变频器检修时，与主回路无接触点，此时K3开关闭合，电动机通过旁路运行。
当电动机通过旁路运行，此时由厂用电中高压母线工频电压直接驱动电动机，进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及电动机本体。
因此，此时应该按照常规电动机保护的要求配置电动机保护，有差动保护要求的，需要配置电动机差动保护。
当旁路开关K3断开，电动机由变频器拖动时，进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及变频器。
由于目前发电厂使用的变频器一般由整流变压器、控制柜等部分构成，即进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及整流变压器。
此时电动机成为与厂用电母线隔离后高压变频器的负荷，因而电动机的保护应由高压变频系统的控制器实现。
高压变频器节能计算
高压变频器节能计算高压变频器节能计算摘要：降低厂用电率，降低发电成本，提高上网电能的竞争力，已成为各火电厂努力追求的经济目标。
近几年电网的负荷峰谷差越来越大，频繁的调峰任务使部分辅机仍然运行在工频状态下，造成大量电能流失。
本文着重介绍了高压变频器的工作原理及实际运行情况的详细节能分析，使我们对其节能效果以及典型风机水泵节能计算有了更进一步认识。
因此得出结论高压变频调速技术的日趋成熟，在电力系统中广泛应用，节能效果明显。
关键词：调速高压变频器功率单元IGBT节电率一、引言众所周知，高压电动机的应用极为广泛，它是工矿企业中的主要动力，在冶金、钢铁、化工、电力、水处理等行业的大、中型厂矿中，用于拖动风机、泵类、压缩机及各种大型机械。
其消耗的能源占电动机总能耗的70%以上，而且绝大部分都有调速的要求，由于高压电机调速方法落后，浪费大量能源而且机械寿命降低。
上世纪90年代，由于变频调速技术在低压电动机应用得非常成功，人们开始研究高压电动机变频技术的应用，设计了高-高电压源型变频技术方案。
该方案采用多电平电路型式（CMSL），由若干个低压PWM 变频功率单元，以输出电压串联方式（功率单元为三相输入、单相输出）来实现直接高压输出的方法。
经过我厂多方调研、比较，最后选择同利德华福电气技术合作。
本文将从HARSVERT-A系列高压变频器的工作原理及实际运行状况两方面分析豫新发电厂引风机、凝结水泵的节能情况。
二、高压变频器的工作原理（一）变频器的结构：现以6kV五级单元串联多电平的高压变频器为例。
1．系统主回路：部是由十五个相同的功率单元模块构成，每五个模块为一组，分别对应高压回路的三相，单元供电由干式移相变压器进行供电，原理如图1。
图1：变频器的结构2．功率单元构成：功率单元是一种单相桥式变换器，由输入干式变压器的副边绕组供电。
经整流、滤波后由4个IGBT以PWM方法进行控制（如图2所示），产生设定的频率波形。
变频器中所有的功率单元，电路的拓扑结构相同，实行模块化的设计，控制通过光纤发送至单元控制板。