2. Classificazione e caratteristiche dello schema di conversione di frequenza ad alta tensione
2.1 schema alto-basso-alto
Questa soluzione utilizza l'inverter generale a bassa tensione come nucleo, ovvero aggiungendo un inverter step-down al lato di ingresso dell'inverter a bassa tensione, riducendo 6KV / 3KV alla tensione di ingresso dell'invertitore a bassa tensione; aggiunta sul lato di ingresso dell'inverter Trasformatore step-up che corrisponde alla tensione di uscita alla tensione nominale del motore. Lo schema di controllo delle frequenze medio-alte è più comune nel mercato interno ed è attualmente il più utilizzato. Nel mercato, si basa principalmente su prodotti Siemens. In questa soluzione, secondo la forma dell'unità di raddrizzamento dell'alimentatore CC, può essere divisa in un'unità di raddrizzamento a 6 impulsi e un'unità di raddrizzamento a 12 impulsi. La struttura del sistema dell'unità di rettifica a 6 impulsi è semplice e il costo della configurazione hardware è basso. L'unità di rettifica a 12 impulsi è composta da un trasformatore a tre avvolgimenti con una differenza di sottofase di 30 gradi e due unità di rettifica identiche e si trova nel trasformatore. Il lato secondario deve essere collegato al reattore di linea, quindi il suo costo relativo è più alto, ma dal componente armonico, l'effetto della rettifica a 12 impulsi è migliore del 6-impulso e la componente armonica del 6-impulso è 5, 7 11, 13, 17, 19, 23, 25 volte, le componenti armoniche di 12 pulsazioni sono 11, 13, 23, 25 volte.
Questo programma è più adatto per progetti di retrofit. Vantaggi: (1) Il programma è maturo. Prendendo come esempio i prodotti Siemens, è stato pubblicato il numero di serie che sono state applicate in Cina. (2) Il cavo del motore originale non ha bisogno di essere modificato. (3) Una funzione che facilita il passaggio. (4) L'investimento è inferiore a quello del programma high-high. Le sue carenze: i componenti del sistema sono relativamente alti o bassi o alti e i costi operativi a lungo termine sono relativamente alti a causa della perdita di filtri e trasformatori boost e step-down.
2.2 schema alto-basso-basso
Il nucleo dello schema alto-basso-basso si basa ancora su inverter a bassa tensione. Un trasformatore step-down a doppio avvolgimento è installato sul lato di ingresso dell'inverter per trasformare il motore ad alta tensione in un livello di tensione di azionamento a bassa frequenza utilizzabile a bassa tensione. Questo programma ha attualmente più utenti in Cina. Esistono molte applicazioni dei prodotti Siemens. Il sistema è composto principalmente da invertitori e trasformatori a doppio avvolgimento. Lo schema del sistema è relativamente semplice, particolarmente adatto per i nuovi progetti. Per i progetti modificati, la sostituzione dei motori aumenterà le spese del progetto. Le sue componenti armoniche sono principalmente 5, 7, 11, 13, 17, 19, 19, 23 e 25 volte.
I vantaggi di questo programma sono: (1) Il programma è maturo. I dispositivi di potenza IGBT o IGCT a bassa tensione sono ben consolidati e hanno una vasta gamma di applicazioni. (2) La composizione è semplice e ci sono pochi collegamenti per la manutenzione. (3) Meno investimenti e risultati rapidi. Gli inverter a bassa tensione sono economici e il prezzo di mercato è abbastanza trasparente. (4) La perdita del trasformatore step-up e il costo di funzionamento a lungo termine sono bassi. Svantaggi di questa soluzione: quando viene utilizzato nel progetto di trasformazione, il motore deve essere sostituito e viene aumentato il carico di lavoro della trasformazione, il che aumenta anche l'investimento del progetto e prolunga il periodo di costruzione.
2.3 programma high-high
L'inverter high-high è un alimentatore ad alta tensione che viene inviato direttamente all'inverter ad alta tensione dopo essere passato attraverso i quadri ad alta tensione. Dopo la conversione della frequenza ad alta tensione, la tensione viene fornita direttamente allo statore del motore ad alta tensione.
Esistono quattro tipi principali di sistemi di controllo della velocità a media e alta tensione a frequenza variabile: (1) componenti di potenza (serie GTO, SCR, SGCT); (2) i morsetti del punto centrale sono in posizione, ovvero a tre punti (GTO, IGBT); (3) Tipo a più livelli, in cui vengono comunemente utilizzati quattro livelli, cinque livelli, ecc. (IGBT); (4) Gli inverter monofase sono collegati in serie. Questi inverter ad alta tensione sono stati introdotti negli ultimi anni e la tecnologia è avanzata, alta efficienza e ingombro ridotto, che è la principale direzione di sviluppo degli inverter ad alta tensione.
Lo schema high-high adotta la connessione di serie di unità (IGBT) e utilizza il principio di sovrapposizione di sfasamento (trasformatore di sfasamento) per sopprimere efficacemente l'interferenza armonica, in modo che la forma d'onda di uscita sia quasi sinusoidale. Presenta i seguenti vantaggi: non è necessario aggiungere alcun filtro di uscita o dispositivo di compensazione dell'alimentazione; l'efficienza d'uso può arrivare fino al 97%, il fattore di potenza è elevato e il fattore di potenza è superiore al 95% di carico quando il carico è> 20% senza alcun dispositivo di compensazione> 20%; la generazione della coppia pulsante causata da assenza di armoniche può evitare la risonanza del carico e prolungare la vita utile del motore e delle apparecchiature meccaniche; può proteggere il motore principale e l'isolamento del cavo da danni dovuti allo stress da dv / dt; il motore non è influenzato dalla modalità comune L'influenza della tensione; il cavo motore non ha limiti di lunghezza entro il campo ammissibile di caduta di tensione; nessun inquinamento alla rete elettrica; il dispositivo principale ha un'elevata affidabilità grazie alla progettazione ridondante e può adattarsi a condizioni di lavoro estreme; la parte di potenza ha la funzione di bypass automatico. Può migliorare l'affidabilità dell'alimentazione elettrica; ha la funzione di mancanza di corrente istantanea senza fermarsi. Quando la tensione di alimentazione viene abbassata istantaneamente o l'alimentazione viene interrotta (entro 5 secondi), l'inverter non si fermerà. Una volta ripristinata la tensione di alimentazione, si riaccelererà immediatamente e tornerà al suo stato originale. Quando l'alimentazione viene interrotta istantaneamente, l'inverter non smetterà di funzionare entro 300 ms.
Se si desidera acquistare un motore per elettroutensili, prestare attenzione al motore del tosaerba.
