0 导言
现在, 我国大型异步电动机运用变频调速刚刚起步，可是，国外现已广泛运用，并且跟着电力电子器件的开展，高压变频设备的型式也是多种多样。按拓扑结构分就有IGBT直接串联型，三电平型和多单元串联电压叠加型等。
经过长时间的运转实践能够发现大功率风机、水泵等需调速的设备，运用高压变频调速体系进行驱动表现出杰出的经济效益，其可靠性也得到确保。并且，变频调速以其优异的调速、起动和制动功用、易于主动化操控、高功率、高功率因数、杰出的节电作用及广泛的适用范围等长处被国内外公认为是最有开展前途的调速办法。
在对低压变频器驱动的低压电动机进行节能改造后，驱动大型水泵和风机的高压大功率电动机的节能改造正在以惊人的速度推动，高压变频器、内馈调速等多种高压电动机的调速办法开展迅速，特别是高压变频器以杰出的调速功用和较高的功率得到了广大客户的认可。
1 工况
山东小巧集团是国际轮胎20强、全国三大轮胎出产厂家和全国1 000户最大工业企业之一。具有橡胶、水泥、机电和电厂等分公司，其间电厂有两个15MW的发电机组和一个30 MW 的发电机组，除了给自主产供电、供气外，还给市区供暧、供电。15MW的两个发电机组共由3台锅炉组成，3台锅炉的给水泵由4台355 kW/10 kV的高压电机驱动，正常运转的时分是三用一备。
经过多方的研讨和证明，决定将锅炉给水泵由本来的阀门调理改为变频调速恒压给水办法。考虑到要坚持压力差改变不大，只对2#给水泵进行了变频节能改造。
2 改造计划
近两年，高压变频器开展迅猛，国内涌现出出产高压变频器的大小厂数十家。可是，各厂家的主拓扑结构都相差无几。经过各种途径的调查与比较，小巧集团终究挑选深圳市微能科技有限公司自主研制出产的多单元串联的高-高方法的WIN-HV系列高压变频器，这种结构的高压变频器具有杰出的输入、输出波形，性价比高，可靠性高，即使单个单元有毛病，也可将其地点的一组单元旁路，降频运用。这极大地进步了风机、水泵运转的可靠性。
WIN-HV 系列高压变频器主回路原理图如图1所示。
WIN-HV系列高压变频器输入、输出电流波形和输出电压波形如图2所示。
依据现场状况和具有的各种条件，采纳的改造计划如下：
1)对2# 给水泵选用一拖一的办法，因体系有备用设备故未运用工频旁路体系;
2)从母管上取压力变送器的4~20 mA电流信号作为反应，给定频率依据用户从DCS体系直接给定;
3)运转信号、中止信号从DCS体系给定;
4)高压变频器的状况信号从变频器的操控柜里送到DCS体系，以便实时调查;
5)改造后的母管压力值到达工艺要求的6.8 MPa以上;
6)将每台水泵的旁通阀封闭，用高压变频器调理高压电机的转速来调理所需的流量。
高压变频器的闭环操控如图3所示。
将各泵的旁通阀封闭，使用变频体系自带的PID功用完成闭环操控。由DCS 给出给定接连可调的4~20 mA对应0~10 MPa的压力信号，母管上的压力变送器的0~10 MPa压力信号对应4~20 mA反应给变频器，经过PID功用来操控输出转速的凹凸，然后完成主动调整给水流量的意图。
3 效益剖析
依据水泵的运转特性，流量与转速成正比，电机的功率与转速的立方成正比，即
因而，当用水量下降的时分能够用下降电机的转速来满意出产需求，而无须再用阀门调理，如此就能够省下经过阀门调理损耗的电能了。
2#水泵变频改造前和改造后的数据比照(收集一个月的数据，得出平均值，每月按30 天核算，每年按330天核算)如表1所列。
从表1的数据能够看出，每年仅电费就能够省下32万多元。
4 结语
国家对节能环保越来越注重，节能减排优惠政策连续出台，促进企业为削减出产过程中的动力糟蹋现象，纷繁加强合理使用动力的办理，对设备进行技术改造，以到达下降出产成本，进步企业归纳竞争力的意图。这些为变频器的开展与推行供给了时机，也为风机与水泵的节能运转和进步其运转功率供给了有用途经。
