不同厂家内反馈调速方案比较.doc
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不同的内反馈调速技术方案比较
方案1:可控硅串激调速
方案2:可控硅斩波调速
方案3: IGBT斩波调速(SN6100系列)
一次
电路
方案
和
结构比较
方案
简
述
1 启动部分: 频敏变阻器
2 没有斩波器
3 用可控硅制作逆变器
1 启动部分: 频敏变阻器
2 用可控硅制作斩波器
3 用可控硅制作逆变器
1启动部分: 液态电阻启动器
2用IGBT模块制作斩波器
3用IGBT模块制作逆变器
采用元件
差别
整流元件:国产平板二极管
逆变器元件:国产平板型可控硅
1.整流元件:国产平板二极管
2.斩波器元件:国产平板型可控硅
3.逆变器元件:国产平板型可控硅
全部元件模块结构,其中:
1.整流元件: 二极管模块瑞士芯片
2.斩波器元件:德国eupecIGBT模块
3.逆变器元件:德国eupecIGBT模块
结构差别
平板型元件的散热器是带电的,因此安装时须将散热器悬空或利用绝缘子支撑起来,元件在散热器的中心,整体置于风道内
同左项
IGBT 元件的底版与导电部分是绝缘的,因此散热器是接地的,所以将散热器固定在风道中,元件安装在散热器的表面,元件处于风道之外
先进性
串激调速的最初方案产品
串激调速的改进方案
最先进方案产品
调速方法差别
通过改变逆变器的逆变角?来调速
通过改变斩波器的占空比来调速
通过改变斩波器的占空比来调速
性
能
比
较
谐波干扰
逆变角 ?是变数(30o-150o),随着?角的增大谐波干扰增加
逆变角固定在?=30°,谐波干扰较小且固定
逆变角最小,谐波干扰最小
功率因数
随着?角的增大功率因数降低;
功率因数比串激调速方案高,因为逆变器的?=30°
逆变角最小,功率因数比可控硅方案高,总功率因数达到0.9以上
调速范围
调速范围60-90%
调速范围50-95%
调速范围50-100%
体积和
效率
转子电流全部通过逆变器必然造成逆变器体积增大,效率降低,效率95%
由于逆变角 ?大范围变化,功率因数低,必然要增加大量补偿电容器,所以装置体积大
效率98%
效率98%
启动性能
启动电流(3.5-4.0) IN
启动电流(3.5-4.0) IN
启动电流小:1.2 I
启动时间:20秒
可维修性
可控硅逆变装置维修性较差,尤其是采用平板型元件时,更换元件不方便,而采用可控硅的斩波器,更是由于其频繁故障而使其前途受到威胁
一方面,IGBT极少故障,第二是模块结构,即使故障维修也很容易
可
靠
性
比
较
整流器
由于元件整体置于风道中,表面积聚灰尘,可靠性下降
由于元件整体置于风道中,表面积聚灰尘,可靠性下降
模块安装在风道外,环境好,可靠性高
斩波器
除上述原因外,可控硅是非自关断元件,斩波器直通故障频繁
采用独特的均流技术,保证IGBT的并联运行绝对可靠;
IGBT元件是自关断元件,不存在直通问题;
逆变器
除上述原因外,可控硅是非自关断元件,逆变器极易颠覆,一旦颠覆,经常出现快速熔断器和可控硅都烧坏故障尤其当电网波动,雷击出现时更如此
除上述原因外,可控硅是非自关断元件,逆变器极易颠覆,一旦颠覆,经常出现快速熔断器和可控硅都烧坏故障,尤其当电网波动,雷击出现时更如此,
IGBT元件是自关断元件,不存在逆变器颠覆问题,由于IGBT的关断速度高,能有效切除过电流故障,自保护能力高度有效
特殊功能比较
启动时,可以使电动机转速上升到最低转速以上的任意转速时直接进入调速状态;
调速装置故障时,能使电动机转速由当时状态斜坡上升到全速状态,其过程时间可达到20秒及以上。★
代表厂家
哈尔滨九州电气
保定北方调速公司
上海南征电子电气成套有限公司
★我公司装置对特殊功能的第2条是如何实现的?
装置调速运行过程中,随时检测电动机转子电压电流,经过PLC运算得出相应的阻抗值;
根据PLC的指令,启动电阻器跟随此阻抗值作相应调整;
根据启动电阻器的位置信号,由PLC变更变阻器的阻值变化速度,以保证电阻器从当时位置变化到阻值最小的时间为20秒。
注:称“可控硅串激调速”、“可控硅斩波调速”与“IGBT斩波调速”是以装置构成的重要元器件来指明的,实际各厂家的命名有所不同,但按装置实际构成可做以上分类。IGBT斩波调速是“上海南征电子电气成套有限公司”独特技术专利,已获专利局申请。
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