中压变频器及应用的相关资料

1 引言

　　

 变频器正向着低噪声、高性能、高可靠性方向发展，通用变频器以其调速范围宽、调速

精度高、动态响应快、效率高及操作方便等优点，在节约能源，控制工业生产过程，提高
企业自动化生产水平等方面取得了良好的效果。随着通用变频器的广泛应用，中压变频器
正在得到推广和应用。中压变频调速有多种方案，如中

—低—中方案，中—低方案及中—

中方案等，用户应结合本身中压电机负载的情况选择性能价格比最优的方案。本文就目前
中压变频器的最新进展及应用发表一些看法供参考。

　　

 2 中压变频器产品及概况

　　

 （1）西门子公司

　　

 西门子公司传动产品系列齐全，覆盖所有的应用领域，包括电流源型、电压源型和公

共直流母线型。在中压变频器应用领域，西门子公司采用中

—低—中方案较好地解决了

(300～630)kW/6kV 电机的调速问题，即在通用变频器的输入侧加一个降压变压器，在输
出侧加一个升压变压器组成中压变频器驱动系统，其主要特点是可靠性高，价格较低，
考虑到变频器输出含有高次谐波和直流分量，输出升压变压器需特殊设计。若将中压

6kV

电机改为

690V 或 3300V 电机，则只用降压变压器、变频器组成变频器驱

 

动系统，即所谓中

—低方案。中压变频器可用于新工程项目和技改项目，在新工程项目中，

可根据工艺要求对电机、变频器驱动系统做出合理的选择，而在技改项目中，可将

6kV 电

机改为

3300V 或更低电压等级的电机，虽增加了费用和工作量，但却使得电机、变频器驱

动系统更加合理，中

—低方案不仅解决了风机、泵等变转矩负载的调速问题，而且对于具有

较高起动转矩和加速转矩的负载（如挤压机、提升机等转矩负载）也提供了较好的解决方案。
为配套方便，西门子公司已在国内提供

3300V、690V 中低压电机。以下就西门子公司推出的

采用高压

IGBT、三电平技术的直接高压中压变频器做一介绍。

 　　 SIMOVERTMV 中压变频器采用具有优秀性能的矢量转换磁场定向控制原理，其具
有极高的动态性能、极佳的转矩质量和完美的控制特性，采用高压

IGBT 具有可靠性高、驱

动简单、触发功率低、不需要缓冲电路的特点，采用三电平技术降低对电机的冲击。

MV 系

列中压变频器保持了西门子低压变频器模块化结构的特点，其输入变压器为三绕组，采
用

AFE 有源前端的 MV 变频器可用于弱电网，具有动能储备电源、飞车再起动电源和自动

再起动功能。额定电机电压为

2.3kV，3.3kV，4.16kV 及 6kV 等规格。

 　　 （2）美国 A-B 公司 
　　

 A-B 公司中压变频器为 Bulletin1557 系列，控制方式采用无速度传感器直接矢量控制，

电机转矩可快速变化而不影响磁通，运行效果近似直流传动装置。电路结构为交

—直—交

电流源型，采用功率器件为

GTO，综合了脉宽调制技术和电流源功率结构的优点；其谐

波符合

IEEE519-1992，A-B 可提供几种方案以满足谐波抑制的要求，如标准的 12 脉冲或

18 脉冲整流器，标准的谐波滤波器或功率因数补偿器及 PWM 整流器等。图 2 为 18 脉冲整