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JSHBT系列高壓通用變頻器
一、概述
變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。隨著現代電力電子技術和微電子技術的迅猛發展，高壓大功率變頻調速裝置不斷地成熟起來，原來一直難于解決的高壓問題，近年來通過器件串聯或單元串聯得到了很好的解決。
JSHBT系列高壓變頻器系和國內知名廠家合作推出的一種高壓交流電動機調速裝置。它可以廣泛地應用于大型礦業生產廠、石油化工、市政供水、冶金鋼鐵、電力能源等行業的各種風機、水泵、壓縮機、軋鋼機等。
二、型號及說明
三、運行環境
■ 環境溫度：運行環境溫度在-5℃～45℃之間。
■ 環境濕度：空氣的相對濕度≤95%，無結露。
■ 海拔高度：變頻器安裝在海拔高度1000米以下可以輸出額定功率。海拔高度超過1000米，每增高100米降額1%使用。
■ 沖擊和振動：請勿將變頻器掉到地上或遭受突然撞擊，請勿安裝在可能經常振動的地方。
■ 電磁輻射：請安裝在遠離電磁輻射源的地方。
■ 水及水汽防護：請勿安裝在有可能出現淋水或結露的地方。
■ 大氣污染：請勿安裝在大氣污染的地方，如粉塵、腐蝕性氣體等環境。
■ 存放環境：請勿安裝在陽關直射，有油霧、蒸汽和振動的環境中。
四、產品特點
■ 變頻器采用功率單元串聯疊波技術，技術成熟，器件可靠。
■ 其中所使用的空間矢量控制正弦波PWM調制技術，精度高，響應快，性能優越。
■ LCD全中英文操作界面，運行參數一目了然，更符合中國人的使用習慣。
■ 功率單元模塊化設計，維護方便，輸入電壓范圍寬廣，更適合中國電網。
■ 輸出電壓具備自動調整功能，防止高壓損壞電機絕緣。
■ 電機起動力矩大，適合起動力矩高負載。
■ 轉速起動和瞬時停電功能，適用于可靠性和連續性要求高的工況。
■ 對電網無諧波污染，功率因數高。
■ 額定工況下，變頻效率大于98%。
■ 內置PID調節器，可實現閉環運行。
■ 多種上位機通訊功能，隔離RS485接口，標配MODBUS RTU通訊，工業以太網通訊。
■ 準確的故障記錄，可對故障進行定位和信息查詢。
■ 結構緊湊，布局合理，可參照用戶要求，根據具體情況作特殊設計。
五、保護功能
■ 過載、過流保護
■ 缺相、接地保護
■ 過壓保護
■ 過熱保護
■ 限流功能
■ 控制電源故障聯鎖保護
■ 控制電源雙路冗余熱備
■ 功率單元旁路功能
■ 鎖相功能
■ 變/工頻同期互切裝置
■ 電機軟起動功能
六、變頻器原理
風機水泵調速節能原理可見下圖：
按照電機學的基本原理，電機的轉速滿足如下的關系式：n=(1-s)60f/p=n0×(1-S)
（P：電機極對數；f：電機運行頻率；s：滑差）
從式中看出，電機的同步轉速n0正比于電機的運行頻率n0=60f/p，由于滑差s一般情況下比較?。?∽0.05），電機的實際轉速n約等于電機的同步轉速n0，所以調節了電機的供電頻率f，就能改變電機的實際轉速。電機的滑差s和負載有關，負載越大則滑差增加，所以電機的實際轉速還會隨負載的增加而略有下降。
七、變頻器組成
高壓變頻器由變壓器柜，功率單元柜和控制柜組成。
變壓器柜
隔離變壓器：為副邊多繞組輸出，為功率單元提供獨立的移向電源，可以大大改善電網側的電流波形，降低設備對電網的諧波污染。
冷卻風機：根據不同的功率，配置相應的干式變壓器專用冷卻風機和柜頂離心風機。
功率單元柜
功率單元：功率單元模塊化設計，可以互換，便于生產和維護。
控制柜
控制器：實現空間矢量的PWM控制，信號采集與處理，與單元間光纖通訊，完全電氣隔離。
接口板：負載系統的數字和模擬信號處理，滿足不同應用場合的要求。
監視器：數字信號處理器（DSP）做控制芯片，全中英文LCD液晶顯示，用于參數設置、運行記錄、故障保護及通訊等功能，操作簡便。
八、主電路拓撲結構
6KV系列：由15個或18個功率單元構成，每5個或6個功率單元串聯成一組，三相星形連接。
10KV系列：由27個功率單元組成，每9個功率單元串聯成一組，三相星形連接。
九、技術參數
|
變頻器額定容量 |
250～12500KW/315～16000KVA |
|
額定電壓 |
6KV/10KV(-20%～15%) |
|
額定頻率 |
50HZ/60HZ(-10～10%) |
|
調制技術 |
空間矢量控制的正弦波PWM技術 |
|
控制電源 |
380VAC，1～5KVA（依功率等級而定） |
|
輸入功率因數 |
＞0.96 |
|
效率 |
功率因數大于0.96時效率＞98% |
|
輸出頻率范圍 |
0～120HZ |
|
頻率分辨率 |
0.01HZ(0～80HZ),0.02HZ(0～120HZ) |
|
瞬時過流保護 |
200%立即保護 |
|
過載能力 |
120%時2分鐘，150%時3秒 |
|
限流能力 |
10%～150%設定 |
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模擬量輸入 |
2路4～20mA |
|
模擬量輸出 |
4路4～20mA |
|
通訊接口 |
Modbus RTU；Profibus dp；工業以太網（可選） |
|
加減速時間 |
5～1600秒（與負載有關） |
|
開關量輸入輸出 |
12入/9出 |
|
儲存/運輸溫度 |
-40～70℃ |
|
冷卻方式 |
強迫風冷 |
|
防護等級 |
IP30，IP31 |
十、產品選型說明
|
變頻器型號 |
電壓等級 (KV) |
適配電機功率(KW) |
輸出容量 (KVA) |
輸出電流 (A) |
柜體個數 |
|
JSHBT1-031 |
6 |
250 |
315 |
31 |
2200*1650*2650 |
|
JSHBT1-040 |
6 |
315 |
400 |
40 |
|
|
JSHBT1-048 |
6 |
400 |
500 |
48 |
|
|
JSHBT1-061 |
6 |
500 |
630 |
61 |
|
|
JSHBT1-077 |
6 |
630 |
800 |
77 |
3800*1260*2550 |
|
JSHBT1-096 |
6 |
800 |
1000 |
96 |
|
|
JSHBT1-130 |
6 |
1000 |
1250 |
130 |
|
|
JSHBT1-154 |
6 |
1250 |
1600 |
154 |
3900*1260*2550 |
|
JSHBT1-192 |
6 |
1600 |
2000 |
192 |
|
|
JSHBT1-243 |
6 |
2000 |
2500 |
243 |
|
|
JSHBT1-304 |
6 |
2500 |
3150 |
304 |
5900*1460*2850 |
|
JSHBT1-400 |
6 |
3200 |
4000 |
400 |
|
|
JSHBT1-500 |
6 |
4000 |
5000 |
500 |
7250*1460*2850 |
|
JSHBT2-031 |
10 |
400 |
500 |
31 |
4000*1450*2500 |
|
JSHBT2-040 |
10 |
500 |
630 |
40 |
|
|
JSHBT2-048 |
10 |
630 |
800 |
48 |
|
|
JSHBT2-061 |
10 |
800 |
1000 |
61 |
|
|
JSHBT2-077 |
10 |
1000 |
1250 |
77 |
4300*1650*2550 |
|
JSHBT2-096 |
10 |
1250 |
1600 |
48 |
|
|
JSHBT2-115 |
10 |
1600 |
2000 |
115 |
|
|
JSHBT2-130 |
10 |
1800 |
2250 |
130 |
|
|
JSHBT2-154 |
10 |
2000 |
2500 |
154 |
4500*1650*2650 |
|
JSHBT2-192 |
10 |
2500 |
3150 |
192 |
|
|
JSHBT2-243 |
10 |
3200 |
4000 |
243 |
|
|
JSHBT2-304 |
10 |
4000 |
5000 |
304 |
7380*1460*2850 |
|
JSHBT2-462 |
10 |
6300 |
8000 |
462 |
11500*1460*2850 |
|
JSHBT2-500 |
10 |
7600 |
9000 |
500 |
十一、訂貨須知
用戶訂貨時需提供電動機額定功率、額定電流，還應注意如下事項；
■ 對于壓縮機、振動機等轉矩波動大的負載，應在了解實際工藝、工況情況下，選擇變頻器的額定電流大于運行時的最大電流。
■ 潛水泵、潛油泵的電動機額定電流比通常電動機額定電流大，選擇變頻器的額定電流大于運行時的最大電流。
■ 對于電機級數大的異步電機，變頻器根據額定電流和工況相應放大。
■ 羅茨風機等特種風機起動電流很大，變頻器對應選型要相應放大。
■ 驅動幾臺并聯的電動機時，變頻器對應選型要適當放大。
■ 對于油泵等有峰值負載的設備，變頻器對應選型要適當放大。
■ 高溫環境、高海拔（1000米）等特殊應用場合，變頻器需降容使用。
■ 在有防爆要求的工礦下，變頻器應放置在危險場合之外。
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