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核心提示：
交流高壓變頻器從用途上一般分為兩種，一種是通用型高壓變頻器，主要用于節(jié)能應用；另一種是工藝應用，即生產過程要求電機必須調速，節(jié)能在決策中起次要的作用。當今中國，節(jié)能減排是基本國策，而高壓變頻器是電機傳動系統(tǒng)節(jié)能的最易于實施，效果最好的方式，導致了市場對節(jié)能型通用高壓變頻器的廣泛需求。這里主要對通用型高壓變頻器的選型提出一些參考意見。
交流高壓變頻器從用途上一般分為兩種，一種是通用型高壓變頻器，主要用于節(jié)能應用；另一種是工藝應用，即生產過程要求電機必須調速，節(jié)能在決策中起次要的作用。當今中國，節(jié)能減排是基本國策，而高壓變頻器是電機傳動系統(tǒng)節(jié)能的最易于實施，效果最好的方式，導致了市場對節(jié)能型通用高壓變頻器的廣泛需求。這里主要對通用型高壓變頻器的選型提出一些參考意見。
通用型高壓變頻器從拓撲結構上說，主要分為單元串聯(lián)多電平型、PWM電流源型、三電平型、負載換流型（LCI）幾個大類。
1.單元串聯(lián)多電平型
此種變頻器采用多個低壓的功率單元串聯(lián)實現(xiàn)高壓，輸入側的降壓變壓器采用移相方式，可有效消除對電網(wǎng)的諧波污染，輸出側采用多電平正弦PWM技術，可適用于任何電壓的普通電機，另外，在某個功率單元出現(xiàn)故障時，可自動退出系統(tǒng)，而其余的功率單元可繼續(xù)保持電機的運行，減少停機時造成的損失。系統(tǒng)采用模塊化設計，可迅速替換故障的功率單元，這樣用戶如果有備用的單元，則可以自行進行維護。這種變頻器可以根據(jù)用戶的電壓決定串聯(lián)單元數(shù)目的多少，可以實現(xiàn)任意的電壓輸出，因此對于改造項目非常適宜。單元串聯(lián)多電平型變頻器在我國市場上新售的變頻器中占絕大多數(shù)。國內廠家以利德華福為代表，國外廠家以西門子-羅賓康為代表。
單元串聯(lián)多電平型變頻器實現(xiàn)能量回饋比較復雜（每個單元都要實現(xiàn)），目前也有國內廠家在進行嘗試，并有樣機推出。
2.PWM電流源型
電流源型逆變部分采用SGCT直接串聯(lián)解決耐壓問題，直流部分用電抗器儲存能量，目前的技術水平可以做到7.2kV輸出電壓，所以適應國內大部分電壓為6kV這一現(xiàn)狀。電流源型變頻器輸入側采用晶閘管整流，功率因數(shù)比較低；后來，開發(fā)出了雙PWM型式，用SGCT整流，解決了這個問題，并將電網(wǎng)側的變壓器用電抗器代替。電流源型變頻器依據(jù)電網(wǎng)的相位進行整流控制，對電網(wǎng)的波動比較敏感；由于采用電流控制，輸出濾波器的設計比較麻煩，而兩電平變頻器的共模電壓和諧波、dv/dt問題較突出，所以對電機的要求較高。電流源型變頻器有可回饋能量的優(yōu)點，在需要快速制動的場合有競爭優(yōu)勢。電流源型變頻器的成本較高，目前只有美國ROCKWELL公司提供這個產品。
3.三電平型變頻器
三電平型變頻器采用鉗位電路，解決了兩只功率器件的串聯(lián)的問題，并使相電壓輸出具有三個電平。三電平逆變器的主回路結構環(huán)節(jié)少，雖然為電壓源型結構，但易于實現(xiàn)能量回饋。三電平變頻器在國內市場遇到的最大難題是電壓問題，其最大輸出電壓達不到6kV，而國內的電網(wǎng)大多是6kV和10kV。目前，ABB公司推出的ACS5000系列，實際上是三電平變頻器與單元串聯(lián)多電平變頻器的結合，每個單元都是三電平的橋臂，而只有一級單元串聯(lián)。這種結構解決了6kV電機調速的需要，成本較高，只在大功率場合有競爭優(yōu)勢。
4.LCI（負載換流變頻器）
這種變頻器，實際上是電流源型變頻器，采用晶閘管整流和逆變，電抗器作為儲能環(huán)節(jié)。由于晶閘管不能自關斷，因此必須依靠負載電機的反電勢，電機一般都使用同步電機。這種變頻器一般僅適用于超大功率的電機，在國內應用較多的是大型電機的啟動，如高爐風機、燒結風機的軟啟動等；電機啟動成功以后，投入工頻電網(wǎng)運行，變頻器則退出運行。
選購的注意事項：
用戶應首先了解各個變頻器廠家變頻器的適用性，可靠性，并根據(jù)自己工廠的現(xiàn)狀、工藝和負載的需要、資金能力、操作人員的水平，選擇合適的變頻器。目前高壓變頻器市場相對較混亂，許多新進入的廠家苦于業(yè)績的困擾，不惜降價爭奪市場，但是，一旦市場出現(xiàn)變化，他們將立即退出這個行業(yè)，因此，用戶選擇低價產品，可能造成日后維護的問題；應對廠家的經(jīng)營理念、經(jīng)營的穩(wěn)定性、產品的市場狀況、服務的能力做充分的了解。
高壓變頻器的選型應采用理性的思維。由于用戶不是很理解，有些廠家的宣傳，往往把一些基本功能用另外的方式突出，說成是自己的特色，因此用戶要多加比較。另外，要充分考慮產品的配置，配置對成本的影響比較大；除變頻器以外的附加配置，不要被一些廠家誤導，造成不必要的浪費。還應該考慮日后的維護，有些廠家的維護費用較高，一旦問題較多，用戶是難以承擔的。
交流高壓變頻器從用途上一般分為兩種，一種是通用型高壓變頻器，主要用于節(jié)能應用；另一種是工藝應用，即生產過程要求電機必須調速，節(jié)能在決策中起次要的作用。當今中國，節(jié)能減排是基本國策，而高壓變頻器是電機傳動系統(tǒng)節(jié)能的最易于實施，效果最好的方式，導致了市場對節(jié)能型通用高壓變頻器的廣泛需求。這里主要對通用型高壓變頻器的選型提出一些參考意見。
通用型高壓變頻器從拓撲結構上說，主要分為單元串聯(lián)多電平型、PWM電流源型、三電平型、負載換流型（LCI）幾個大類。
1.單元串聯(lián)多電平型
此種變頻器采用多個低壓的功率單元串聯(lián)實現(xiàn)高壓，輸入側的降壓變壓器采用移相方式，可有效消除對電網(wǎng)的諧波污染，輸出側采用多電平正弦PWM技術，可適用于任何電壓的普通電機，另外，在某個功率單元出現(xiàn)故障時，可自動退出系統(tǒng)，而其余的功率單元可繼續(xù)保持電機的運行，減少停機時造成的損失。系統(tǒng)采用模塊化設計，可迅速替換故障的功率單元，這樣用戶如果有備用的單元，則可以自行進行維護。這種變頻器可以根據(jù)用戶的電壓決定串聯(lián)單元數(shù)目的多少，可以實現(xiàn)任意的電壓輸出，因此對于改造項目非常適宜。單元串聯(lián)多電平型變頻器在我國市場上新售的變頻器中占絕大多數(shù)。國內廠家以利德華福為代表，國外廠家以西門子-羅賓康為代表。
單元串聯(lián)多電平型變頻器實現(xiàn)能量回饋比較復雜（每個單元都要實現(xiàn)），目前也有國內廠家在進行嘗試，并有樣機推出。
2.PWM電流源型
電流源型逆變部分采用SGCT直接串聯(lián)解決耐壓問題，直流部分用電抗器儲存能量，目前的技術水平可以做到7.2kV輸出電壓，所以適應國內大部分電壓為6kV這一現(xiàn)狀。電流源型變頻器輸入側采用晶閘管整流，功率因數(shù)比較低；后來，開發(fā)出了雙PWM型式，用SGCT整流，解決了這個問題，并將電網(wǎng)側的變壓器用電抗器代替。電流源型變頻器依據(jù)電網(wǎng)的相位進行整流控制，對電網(wǎng)的波動比較敏感；由于采用電流控制，輸出濾波器的設計比較麻煩，而兩電平變頻器的共模電壓和諧波、dv/dt問題較突出，所以對電機的要求較高。電流源型變頻器有可回饋能量的優(yōu)點，在需要快速制動的場合有競爭優(yōu)勢。電流源型變頻器的成本較高，目前只有美國ROCKWELL公司提供這個產品。
3.三電平型變頻器
三電平型變頻器采用鉗位電路，解決了兩只功率器件的串聯(lián)的問題，并使相電壓輸出具有三個電平。三電平逆變器的主回路結構環(huán)節(jié)少，雖然為電壓源型結構，但易于實現(xiàn)能量回饋。三電平變頻器在國內市場遇到的最大難題是電壓問題，其最大輸出電壓達不到6kV，而國內的電網(wǎng)大多是6kV和10kV。目前，ABB公司推出的ACS5000系列，實際上是三電平變頻器與單元串聯(lián)多電平變頻器的結合，每個單元都是三電平的橋臂，而只有一級單元串聯(lián)。這種結構解決了6kV電機調速的需要，成本較高，只在大功率場合有競爭優(yōu)勢。
4.LCI（負載換流變頻器）
這種變頻器，實際上是電流源型變頻器，采用晶閘管整流和逆變，電抗器作為儲能環(huán)節(jié)。由于晶閘管不能自關斷，因此必須依靠負載電機的反電勢，電機一般都使用同步電機。這種變頻器一般僅適用于超大功率的電機，在國內應用較多的是大型電機的啟動，如高爐風機、燒結風機的軟啟動等；電機啟動成功以后，投入工頻電網(wǎng)運行，變頻器則退出運行。
選購的注意事項：
用戶應首先了解各個變頻器廠家變頻器的適用性，可靠性，并根據(jù)自己工廠的現(xiàn)狀、工藝和負載的需要、資金能力、操作人員的水平，選擇合適的變頻器。目前高壓變頻器市場相對較混亂，許多新進入的廠家苦于業(yè)績的困擾，不惜降價爭奪市場，但是，一旦市場出現(xiàn)變化，他們將立即退出這個行業(yè)，因此，用戶選擇低價產品，可能造成日后維護的問題；應對廠家的經(jīng)營理念、經(jīng)營的穩(wěn)定性、產品的市場狀況、服務的能力做充分的了解。
高壓變頻器的選型應采用理性的思維。由于用戶不是很理解，有些廠家的宣傳，往往把一些基本功能用另外的方式突出，說成是自己的特色，因此用戶要多加比較。另外，要充分考慮產品的配置，配置對成本的影響比較大；除變頻器以外的附加配置，不要被一些廠家誤導，造成不必要的浪費。還應該考慮日后的維護，有些廠家的維護費用較高，一旦問題較多，用戶是難以承擔的。
