고전압 인버터는 어떻게 작동하나요?

고압 주파수 변환기의 작동 원리 시간: 08-02-28 출처: Soken Heping (Shanghai) Electrical 포럼 0 입력 글꼴 크기: 대형, 중형, 소형

키워드: 작동 중 고전압 주파수 변환기 원리 인버터

중국의 잘 알려진 상표인 Solcom & Hapn은 20개 이상의 국가 특허를 획득했으며 삼협 및 올림픽 게임 프로젝트의 공급업체입니다. 저전압 인버터, 고전압, 중전압 및 저전압 무접점 스타터(소프트 스타터 캐비닛), R&D, 스위치 캐비닛, 배전함, 배전 캐비닛 및 산업용 제어 장비 전체 세트의 생산 및 서비스. 전화: 021-51271111. 고전압 인버터(해외에서는 중압 인버터라고 함)는 1990년대 중반부터 중국에서 홍보되었으며, 10년 간의 개발 끝에 오늘날 시장에서 전반적으로 수용되고 있는 것으로 추정됩니다. 10억과 20억 위안 사이. 본 기사에서는 제품 기술과 시장이라는 두 가지 측면에서 고전압 인버터의 특성을 분석합니다. 1. 고전압 인버터의 제품 및 기술적 특성 1980년대부터 1990년대 초반까지 고전압 모터의 속도 조절을 위해 세 가지 주요 방법이 사용되었습니다. (1) 유압 커플링 방법. 즉, 모터와 부하 사이에 유압식 결합 장치를 직렬로 삽입하고, 액위의 높이를 통해 모터와 부하 사이의 결합력을 조절하여 부하의 속도 조절을 이루는 것이다. 규제. 캐스케이드 속도 조절은 회전자 권선 에너지의 일부를 정류하고 반전시킨 다음 이를 그리드로 반환하는 권선 비동기 모터를 사용해야 합니다. 이는 회전자의 내부 저항을 조정하여 모터의 슬립을 변경하는 것과 같습니다. 회 전자의 전압으로 인해 전력망의 전압은 일반적으로 동일하지 않으므로 그리드로 반전하려면 변압기가 필요합니다. 이 변압기를 절약하기 위해 현재 국내 시장 응용 분야에서는 내부 공급 모터가 일반적으로 사용됩니다. 3상 보조 권선은 고정자에 만들어지며 특히 회전자로부터 피드백 에너지를 수용하고 보조 권선도 작업에 참여하므로 전력망에서 주 권선에 흡수되는 에너지가 감소됩니다. 속도 조절 및 에너지 절약의 목적. (3) 높고 낮은 방법. 당시에는 고전압 주파수 변환 기술이 아직 해결되지 않았기 때문에 변압기를 사용하여 계통 전압을 먼저 낮추고 저전압 주파수 변환기를 사용하여 주파수 변환을 구현하는 방법에는 두 가지가 있었습니다. 한 가지 방법은 저전압 모터를 사용하는 것이었고, 다른 하나는 저전압 모터를 사용하는 것이었습니다. 첫 번째 방법은 원래의 고전압 모터를 계속 사용하는 것이며 주파수 사이에 승압 변압기를 추가해야 합니다. 변환기와 모터. 위의 세 가지 방법은 모두 현재까지 비교적 성숙한 기술입니다. 유압 커플링과 캐스케이드 속도 조절의 속도 조절 정확도는 상대적으로 낮고, 속도 조절 범위는 작고, 유지 관리 작업량은 많습니다. 유압 커플러의 효율성은 가변 주파수 속도 조절에 비해 여전히 훨씬 뒤떨어져 있으므로 이 두 기술의 경쟁력은 다음과 같습니다. 더 이상 강하지 않습니다. 고저 모드의 경우 더 나은 속도 조절 효과를 얻을 수 있지만 실제 고전압 인버터와 비교할 때 효율이 낮고 고조파가 크며 전력이 클 때 모터에 대한 엄격한 요구 사항( 500KW 이상), 신뢰성이 낮습니다. 고저 접근 방식의 가장 큰 장점은 비용이 저렴하다는 것입니다. 현재 주류 고전압 인버터 제품에는 세 가지 주요 유형이 있습니다. (1) 전류원 유형. 그림 1과 같습니다. 전류원형 인버터부는 SGCT를 직렬로 직접 연결하여 내전압 문제를 해결하였으며, DC부는 리액터를 사용하여 에너지를 저장하는 기술수준으로 7.2KV의 출력전압을 달성할 수 있어 이에 적합합니다. 현재 대부분의 국내 전압은 6KV입니다. 전류원형 인버터는 입력측 역률이 상대적으로 낮고, 리액터에서 많은 양의 열이 발생하며, 전류 제어를 사용하기 때문에 전압원형 인버터에 비해 효율이 낮습니다. 출력 필터의 문제가 더 까다롭고 2레벨 인버터에는 모드 전압, 고조파 및 dv/dt 문제가 더 두드러지므로 모터에 대한 요구 사항이 더 높습니다. 전류원 인버터는 에너지를 피드백할 수 있다는 장점이 있지만, 특히 범용 인버터의 경우 에너지를 피드백해야 하는 부하가 많지 않아 전류원 인버터의 시장 경쟁력이 점차 약화되고 있다. 그림 1 전류원형 고전압 인버터 (2) 전원 장치 시리즈 다단형. 그림 2와 같습니다. 이 인버터는 여러 개의 저전압 전원 장치를 직렬로 사용하여 고전압을 달성합니다. 입력 측의 강압 변압기는 전력망에 대한 고조파 오염을 효과적으로 제거할 수 있는 위상 편이 방식을 채택합니다. 어떤 전압에도 적용할 수 있는 PWM 기술. 또한, 특정 전원 장치에 장애가 발생하면 자동으로 시스템을 종료하고 나머지 전원 장치는 모터를 계속 작동시켜 정지로 인한 손실을 줄일 수 있습니다. 이 시스템은 모듈식 설계를 채택하고 결함이 있는 모듈을 신속하게 교체할 수 있습니다. 단위 시리즈 다단계 인버터의 시장 경쟁력이 매우 분명하다는 것을 알 수 있습니다.

그림 2 전원 장치 시리즈 다단계 고전압 인버터 (3) 3단계 유형. 그림 3과 같습니다. 3레벨 인버터는 클램핑 회로를 사용하여 두 개의 전력 장치의 직렬 연결 문제를 해결하고 상 전압 출력을 3레벨로 가능하게 합니다. 3레벨 인버터의 주회로 구조는 링크 수가 적지만, 전압원 구조이지만 에너지 피드백 구현이 용이하다. 국내 3단 인버터의 가장 큰 문제점은 최대 출력 전압이 6KV에 도달하지 못하기 때문에 모터의 전압을 변경하거나 승압 변압기를 추가하는 등의 해결 방법이 필요한 경우가 많다. 출력측. 이 약점은 적용을 제한합니다. 그림 3 3레벨 고전압 인버터 현재 일부 사람들은 다른 고전압 인버터 솔루션을 제안했지만 대부분은 뚜렷한 타당성이 없거나 위의 세 가지 주류 인버터 구조를 대체할 잠재력이 없습니다. 고전압 인버터의 가격이 더욱 낮아지면서 중전력 시장에서는 고형 ​​및 저형 인버터가 경쟁에서 물러나 소형 전력 애플리케이션에만 집중할 것입니다. 단위 시리즈 다단계 인버터의 주요 단점은 변환기 링크가 복잡하고 전력 부품 수가 많고 부피가 약간 크다는 점입니다. 그러나 다른 방법은 국내 응용 분야의 요구 사항을 충족할 수 없으며 신뢰성이 떨어집니다. 고전압 장치 응용 프로그램은 아직 너무 높으면 가까운 시일 내에 경쟁 우위를 대체할 수 없을 수 있습니다. 3레벨 인버터의 출력 전압이 낮기 때문에 주요 적용 범위는 철강 압연기, 선박 구동, 기관차 견인, 호이스트 등과 같은 일부 특수 분야에 있어야 합니다. 이러한 분야의 모터는 특별히 맞춤 제작됩니다. 전압이 표준 전압이 아닐 수도 있습니다. 특정 전력 수준에서는 3레벨 주파수 변환기가 기존 AC-AC 주파수 변환기를 대체하는 것이 기술 개발 추세입니다. 3레벨 인버터의 발전은 더 높은 전압의 전력 장치의 출현과 기존 제품의 신뢰성 향상을 기다리고 있습니다. 초고전력 상황, 즉 약 8000KW 이상의 전력에서는 여전히 실리콘 제어 사이리스터로 구성된 LCI(부하 정류 인버터) 전류원 인버터가 주역이다. 위의 기술적 특성으로 인해 범용 고전압 인버터의 대부분은 약 70% 이상인 단위 직렬 다단계 인버터입니다. 현재 중국에는 Li De Huafu를 대표로 하는 20개 이상의 고전압 인버터 제조업체가 있으며 기본적으로 모두 이 회로 구조를 사용합니다. 2. 고전압 주파수 변환기의 시장 특성 (1) 일반적으로 시장에서 인정됩니다. 5년 전에 고전압 주파수 변환기를 홍보했다면 일반적으로 사용자는 그 원리와 이를 사용해야 하는 이유를 설명해야 합니다. 그러나 이제 많은 제조업체의 공동 노력과 시장에서의 사용 효과 홍보를 통해 사용자는 일반적으로 고전압 인버터를 수용하게 되었습니다. 많은 제조업체 중에서 누구를 선택할 것인지의 문제일 뿐입니다. (2) 성과가 중요하다. 고전압 주파수 변환기는 일반적으로 전력이 높으며 매우 중요한 부품에 사용됩니다. 따라서 사용자는 제품의 신뢰성에 대해 가장 우려하고 있습니다. 신뢰성을 테스트하는 가장 좋은 방법은 이미 사용한 사용자에게 가서 상황을 이해하는 것입니다. 그러한 사용자가 많을수록 설득력은 더 강해집니다. (3) 서비스의 중요성은 무시할 수 없습니다. 고전압 인버터는 고전력 전자 장비이므로 사용 중에 항상 몇 가지 문제가 발생합니다. 따라서 고전압 인버터가 작동하는 조건은 매우 중요합니다. 서비스는 사용자 관계를 유지하는 데 매우 중요한 측면입니다. 서비스가 제대로 제공되지 않거나 일부 외국 제조업체와 마찬가지로 서비스 및 예비 부품 가격이 더 높은 경우 사용자의 선택에 영향을 미칩니다. (4) 현장 적응성이 매우 중요합니다. 일반 고전압 인버터 개발 제조사가 자체 실험실에서 사용자의 현장 조건을 완벽하게 모방하기는 어렵기 때문에 제품 설계의 유연성을 고려하고 현장에서 발생한 문제를 즉시 해결할 수 있는지 여부가 매우 중요합니다. 가능한. . 높은 전력 소비와 매우 중요한 부하로 인해 사용자는 장비를 오랫동안 테스트하는 것을 원하지 않는 경우가 많습니다. 따라서 제품 설계가 엄격하지 않고 일단 문제가 발생하면 해결하기가 매우 어렵습니다. 최근 몇 년간 많은 제조사의 제품이 부진한데, 이것이 바로 그 이유이다. (5) 가격이 더 하락합니다. 후발업체들이 성능을 확보하기 위해 채택해야 하는 치열한 경쟁과 저가 전략으로 인해 일부 프로젝트에서는 일부 경쟁 제조업체가 제시하는 가격이 원가보다 훨씬 낮은 수준으로 고전압 인버터 가격이 하락했습니다. . 기술이 발전함에 따라 고전압 주파수 변환기는 기존 시장에서 지속적으로 규모를 확장할 뿐만 아니라 응용 분야도 더욱 확장할 것입니다. 많은 부하에 대해 주파수 변환기의 엔지니어링 응용 문제를 해결하는 것도 필요합니다. . 간단히 말해서, 고전압 주파수 변환기는 개발의 황금기를 맞이하고 있습니다.