利德华福高压变频器综合样本

HARSVERT-A高压变频调速系统使用介绍第一节产品性能指标及功能第140条产品型号的意义额定电流（A）电压等级（KV）控制方式变频调速系统（VERT)产品系列（S）公司名称缩写（HAR第141条变频调速原理按照电机学的基本原理，电机的转速满足如下的关系式：n=(1-s)60f/p=n0*(1-s)（P：电机极对数；f：电机运行频率；s:滑差）从式中看出，电机的同步转速n0正比于电机的运行频率(n0=60f/p)，由于滑差s一般情况下比较小（0∽0.05），电机的实际转速n约等于电机的同步转速n0，所以调节了电机的供电频率f，就能改变电机的实际转速。

电机的滑差s和负载有关，负载越大则滑差增加，所以电机的实际转速还会随负载的增加而略有下降。

第142条系统结构单元串联多电平拓扑结构组成：移相变压器、功率模块、控制器第143条性能、参数指标指标名称指标参数变频器容量（KV A）375 — 6000适配电机功率（KW）300 — 5000输入频率（Hz）45 — 55额定输入电压（V）6000±10%输入功率因数0.95（＞20%负载）变频器效率额定负载下＞0.96输出频率范围（Hz）0.5 — 120输出频率分辨率（Hz）0.01额定输出电流（A）36 — 600过载能力120% 60秒，150% 3秒模拟量输入0 — 10V/4—20mA第144条系统功能1、主电源掉电时，3秒内不停机，满足母线切换的需要通过程序实现。

主电源掉电后，主控箱在检测到功率模块全体报缺相故障时，不会立即跳高压开关，只是将变频器输出频率衰减，如果主电源在3秒内恢复正常，变频器也将恢复掉电前的运行频率；如果主电源在3秒内没有恢复正常，则变频器停止输出跳开高压开关。

2、控制电源掉电时不会停机，可以用UPS供电继续运行30分钟左右。

3、配置单元旁路功能，在局部故障时不停机。

在每个功率单元输出端之间并联旁路电路，当功率单元故障时，封锁对应功率单元IGBT 的触发信号，然后让旁路SCR导通，保证电机电流能通过，仍形成通路。

XX集团有限公司硫酸风机、烟化炉鼓风机变频调速装置节能改造项目技术方案北京利德华福电气技术有限公司1月17日一、企业简介北京利德华福技术有限公司是致力于高压大功率变频调速系统开发、研制、生产、销售和服务的高新技术企业。

总部位于中关村科技园区的上地信息产业基地, 规模化的生产基地坐落在北京昌平区阳坊, 为ISO9001认证企业。

经过国家质量监督检验检疫总局和中国名牌战略推进委员会委托的权威技术部门综合评审, 最终从国内众多高压变频器品牌中脱颖而出, 被国家质量监督检验检疫总局评选为”中国名牌”并被国家信息产业部列入《节能降耗电子信息技术、产品与应用方案推荐目录》。

公司注意到国内、外高压变频技术的发展及其应用前景, 对中国电力、石油、石化、冶金、市政供水、造纸、制药、电力机车等行业进行了全面、系统的市场调研, 率先提出”电机智能化”的概念, 并预言: ”智能电机时代”即将到来!经过多年的科研投入, 初, 公司开发的第一台1000KW/6KV高压大功率变频调速系统( HARSVERT-A06/130) 问世, 并在北京化工试验厂投入了运行, 节电率达到29.1%。

8月, 国家电控配电设备质量监督检验中心、中国电力科学研究院分别对系统进行了严格的测试和检验, 出具了权威性的《检验报告》。

9月, 国家经贸委机械工业局组织由中国工程院院士担任鉴定委员会主任委员的11位国内著名的专家、学者对产品进行鉴定, 一致认为: ”HARSVERT变频系统具有功能齐全、技术指标先进、可靠性高和便于维护管理等优点, 处于国内领先水平, 达到国际同类产品的水平, 能够推广应用”。

底, 公司第一台450KW/10KV高压大功率变频调速系统诞生, 于 1月在福州城门水厂成功地投入了运行, 开创了中国10KV电压等级变频器现场应用之先河; 5月, 凭借雄厚的整体实力, 在四川电力系统一举中标四台800KW/6KV变频器, 为公司高压大功率变频调速系统系列产品全面进入市场, 奠定了坚实的基础。

利德华福高压变频器在双机拖动提升机上的应用北京利德华福电气技术有限公司供稿摘要：变频改造是矿井提升领域提高工艺水平和安全技改的主要手段。

本文对高压变频调速系统的原理、结构进行分析，结合龙田煤业变频改造的现场，介绍HARSVERT-FVA系列能量回馈型高压变频器在双机拖动矿井提升系统上的应用情况。

关键词：双机拖动、矿井提升机、高压变频器、矢量控制、能量回馈、一、引言在煤矿生产中，矿井提升机起着非常重要的作用，它是矿山生产的关键设备。

提升机电控装置的技术性能，既直接影响矿山生产的效率及安全，又代表着矿井提升机发展的整体水平。

因此，要求矿井提升机拖动系统具有安全可靠，运行高效且定位准确的能力。

传统的矿井提升中，80%左右是用交流绕线式电机转子串电阻调速的方式，此调速方式技术相对落后，无效功耗过大，结构复杂，且运行效果不理想。

为了获得较高性能的提升系统部分采用直流传动方案，但直流电机结构复杂，在功率范围受到一定的限制的同时，运行过程中又给用户带来了高昂的维护费用。

随着电力电子与电机控制技术的发展，采用变频调速的方法具备了大转矩、高精度、宽调速、低维护的特点，从根本上解决了其他调速方式的弊端，是目前矿井提升机电气传动的首选方案。

二、用户简介辉县市龙田煤业有限公司成立于2006年4月，是由深圳市潜龙实业集团有限公司控股的现代化股份制企业，拥有一座年产95万吨的矿井——程村矿井，主产三号优质无烟煤，服务年限49年，矿井于2008年投产，税收在新乡市排名前10位。

如图1所示图1、龙田煤业一角三、改造背景及方案确定煤矿主、副井提升机系统在建井时部分设计为两台相同或不同容量的电动机一台工作、一台备用的拖动方式，即单机拖动方式。

随着矿井生产能力的提高，往往会出现单台电动机工作无法满足生产需要的情况。

如重新购置容量较大的电动机就要将原有电动机淘汰，造成浪费。

这时，可考虑在不更换设备的情况下，将单机拖动改为双机同时拖动。

利德华福高压变频器应用范围近年来，我国年工业生产总值不断提高，但是能耗比却居高不下，高能耗比已成为制约我国经济发展的瓶颈，为此国家投入大量资金支持节能降耗项目，其中高压变频调速技术已越来越广泛的应用在各行各业，它不仅可以改善工艺，延长设备使用寿命，提高工作效率等，最重要的是它可以“节能降耗”，这一点已被广大用户所认可，且深受关注。

从1998年开始，利德华福人通过一年开发，一年开局试验，一年市场考验，其研发制作的HARSVERT-A系列高压变频调速系统，完全具有自主知识产权，适合国内电网特性，符合国内用户使用习惯。

该系列高压变频调速系统自2000年投入国内市场后，在市政供水、电力、冶金、石油、石化、水泥、煤炭等行业陆续投入运行。

由于安装便捷、操作简单、运行稳定、安全可靠、维护方便，并在节能、节电、省人、省力、自动控制、远程监控等方面效果显着，以及优异的产品性价比和周到的服务，受到用户的广泛欢迎。

火力发电：引风机、送风机、吸尘风机、压缩机、排污泵、锅炉给水泵等冶金：引风机、除尘风机、通风机、泥浆泵、除垢泵等石油、化工：主管道泵、注水泵、循环水泵、锅炉给水泵、电潜泵、卤水泵、引风机、除垢泵等市政供水：水泵等污水处理：污水泵、净化泵、清水泵等水泥制造：窑炉引风机、压力送风机、冷却器吸尘风机、生料碾磨机、窑炉供气风机、冷却器排风机、分选器风机、主吸尘风机等造纸：打浆机等制药：清洗泵等采矿行业：矿井的排水泵和排风扇、介质泵等其他：风洞试验等系统原理HARSVERT-A系列高压变频调速系统采用单元串联多电平技术，属高-高电压源型变频器，直接3、6、10KV输入，直接3、6、10KV高压输出。

变频器主要由移相变压器、功率模块和控制器组成。

系统结构功率模块结构功率模块为基本的交-直-交单相逆变电路，整流侧为二极管三相全桥，通过对IGBT逆[功率单元电路结构]变桥进行正弦PWM控制，可得到单相交流输出。

每个功率模块结构及电气性能上完全一致，可以互换。

北京利德华福电气技术有限公司高压变频器技术优势一、单模块旁路技术（中性点漂移）目前利德华福生产的第四代Harsvert-A系列高压变频调速系统采用的是单模块旁路技术，较前三代单元模块旁路技术具备了更高的安全性能和可靠性能。

目前，我公司的单模块旁路技术是指当高压变频系统运行过程中出现一个功率单元故障时，系统可以自动旁路故障单元，同时改变三相输出电压的相位角保证线电压平衡。

从而，有效提高模块故障情况下的系统载荷；最大限度的减低因功率单元故障给生产带来的比例影响。

例如：当A相第3级功率单元发生故障时，系统将A3功率单元自动旁路；根据三相电压矢量叠加为零的原理，运用高速数字处理器增加AC相位角值，减小BC相位角，在500μS内完成相位角调整。

有效输出载荷位额定负荷的93％，对于提升机负载设备而言，几乎对生产运行不产生任何影响，大大提高了系统安全可靠性。

旁路图解见下图示。

C B700700700700777775600V56VC BA56V77777而其他企业目前采用的是同级模块旁路技术，是指当高压变频系统运行过程中出现一个功率单元故障时，系统也要同时旁路其它两相的同级两个功率单元。

例如：当A相第3级功率单元发生故障时，系统也同时将B3和C3的功率单元停止工作。

从而，保证变频器的输出三相电压平衡。

每相的有效工作电压由原来的3460V降低至2780V，三相输出的线电压最高值4800V；即，变频有效负荷降低为80％。

旁路图解见下图示。

C BC B由此可见，在6KV高压变频系统中，当一个模块故障时，单模块旁路技术仅损失了1/15功率，不会影响提升机的正常生产，利德华福高压变频允许单旁两个模块，仅做轻故障报警。

此项功能利德华福在国内是有专利的，目前全球仅有罗宾康和利德华福有此项技术。

而同级模块旁路要损失1/5功率，当发生模块故障时，无法使提升机提升重物，只能停机检修，对煤矿系统的安全生产是有隐患的。

●二、DSP无速度传感器的矢量控制技术北京利德华福高压变频器主控芯片使用的是美国高速度数字处理器DSP，而且控制系统使用的是无速度传感器矢量控制技术，不同于传统的V/F控制，在高性能控制器硬件平台上，结合先进的实用化的矢量控制技术，将电机的控制性能提高到一个新的高度。

高压变频器>技术参数
高压变频调速系统的型号编制方法：
额定电流(A)
电压等级(KV)
控制方式
变频调速系统
(VERT)
产品系列(s)
公司名称缩写
（HAR）
注：
1、额定输出电流为□□□A
2、电压等级：□□KV
3、控制方式：A表示异步机普通控制型，VA表示异步机矢量控制型，VS表示同步机矢量控制型。

比如：
额定电流130A
电压等级6KV
异步机
变频调速系统
正弦波系列
公司名称缩写
变频器型号A03/050～
A03/100(含
)
A03/100～
A03/175(含
)
A03/175
～
A03/220(含
)
A03/220～
A03/400(含
)
A03/220～
A03/610
变频器容量(KVA) 250～630 630～900 900～1150
1150～
2000
2000～3125
额定输出电流
(A)
50～100 100～175 175～220 220～400 400～610
注：设备尺寸如有变动，恕不另行通知，具体尺寸以技术协议为准。

注：设备尺寸如有变动，恕不另行通知，具体尺寸以技术协议为准。

注：设备尺寸如有变动，恕不另行通知，具体尺寸以技术协议为准。

HARSVERT-A系列变频器的原理有15个（或21个）功率单元，每5个（或7个）功率单元串联构成一相。

10000V 系列有24个功率单元，每8个功率单元串联构成一相。

2.输入变压器输入侧由移相变压器给每个单元供电，移相变压器将网侧高压变换为副边的多组低压，各副边绕组在绕制时采用延边三角接法，相互之间有一定的相位差。

对3000V系列，变压器副边绕组分4级，每级电压430V，相互间移相15°，构成24脉冲整流方式；对6000V系列，变压器副边绕组分5级或7级。

对5级产品，每级电压690V，相互间移相12°，构成30脉冲整流方式。

对7级产品，每级电压490V，相互间移相8.57°，构成42脉冲整流方式；对10000V系列，变压器副边绕组分8级，每级电压720V，相互间移相7.5°，构成48脉冲整流方式；这种多级移相叠加的整流方式，消除了大部分由独立功率单元引起的谐波电流，可以大大改善网侧的电流波形，使变频器网侧电流近似为正弦波，使其负载下的网侧功率因数达到0.95以上。

另外，由于变压器副边绕组的独立性，使每个功率单元的主回路相对独立，其工作电压由各个低压绕组的输出电压来决定，工作在相对的低压状态，类似常规低压变频器，便于采用现有的成熟技术。

各功率单元间的相对电压，由变压器副边绕组的绝缘承担，避免了串联均压问题。

3.功率单元功率单元是整台变频器实现变压变频输出的基本单元，每个功率单元都相当于一台交-直-交电压型单相低压变频器。

功率单元整流侧用二极管三相全桥进行不控全波整流，中间采用电解电容滤波和储能，输出侧为4只IGBT组成的H桥，电路结构如下图所示。

在任意时刻，每个单元仅有三种可能的输出电压，如果A+和B-导通，从U 到V的输出电压将为+Ud，如果B+和A-导通，从U到V的输出电压将为-Ud，如果A+和B+或者A-和B-导通，则从U到V的输出电压为0V。

通过控制A+、A-、B+、B-四只IGBT的导通和关断状态，在U、V输出端子可以得到VO的等幅PWM波形。

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HARSVERT系列高压变频调速系统的结构图见图2-1，由移相变压器、功率单元和控制器组成（实际使用时还可以按用户要求配套旁路切换柜）,3及3.3系12每46155 6.6系1861024811279kV kV 列有个功率单元，个功率单元串联构成一相；kV系列有个功率单元，每个功率单元串联构成一相；kV 列有个功率单元，每个功率单元串联构成一相；kV系列有个功率单元，每个功率单元串联构成一相；kV系列有个功率单元，每个功率单元串联构成一相。

高压变频调速系统原理
系统结构
图（A）
图（B）图（C）
图（D）
图（E）
图2-1 高压变频器调速系统结构图
图2-1（A）（B）（C）（D）（E）分别为3kV、6kV、6.6kV、10kV和11kV系列变频器的典型结构图。

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HARSVERT-A系列异步电机高压变频调速系统
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利德华福10MW级高压变频器在合成氨装置主机系统中的应用分析北京利德华福电气技术有限公司供稿摘要：本文通过对现有40万吨合成氨装置主压缩机组驱动系统分析，指出了其中存在的问题。

针对性提出采用电气驱动替代“锅炉+汽轮机”驱动的新思路；通过对两种驱动形式的经济性比较，技术可行性分析，阐述了该新型驱动形式的可行性和良好应用前景。

关键词：电气驱动锅炉+汽轮机驱动高压变频Analysis on Application for 10MW High-voltage Converter in the Host System of Synthetic Ammonia Device Abstract:This paper analyzes the host compressor unit system of existing 400 thousand tons synthetic ammonia device, points out the problems in it. Specifically puts forward the new idea of electric drive instead of "boiler and steam turbine drive "; & elaborates the feasibility and good application prospect of the new type drive by comparing the economic efficiency of the two drives & analysis of their technical feasibility.Key words：electric drive；boiler and steam turbine drive；high-voltage inverter一、问题提出目前，国内年产单体40万吨及以上合成氨装置设计中，合成气压缩机、氨气压缩机、二氧化碳压缩机等主压缩机组主要采用“锅炉+汽轮机驱动”的方式生产运行。

利德华福HARSVERT-VA系列高压变频器在水泥行业的应用文/ 技术工程系统孙立强一、引言水泥工业是国民经济生产中的能源消耗大户，已被列为国家节约资源的重点领域之一。

在国务院提出加快建设节约型社会的政策环境下，提高水泥行业的节能技术和应用水平，建立节约型水泥工业体系意义重大。

在当前国内外能源供需矛盾突出的情况下，水泥生产企业必须通过各种途径降低能耗，以获得最佳的经济效益和最高的劳动生产率。

在水泥的生产中，风机大马拉小车现象严重，同时由于工况、产量的变化，系统所需求的风量也随之变化。

大部分风机采用传统做法，即调节进、出风口挡板开度大小来实现风量调节，而该方法是以增加风阻、牺牲风机的效率来达到要求的，损耗严重。

电动机负载电耗就占成本近30％，而拖动风机用的高压电动机在电机中占有很大的比重。

对于一条水泥生产线，其中有25%～30%的电能是用于拖动各种类型风机上。

风机电动机特别利用变频调速技术改变设备的运行速度，以调节风量的大小，可以既满足生产要求，又达到节约电能，同时减少因调节挡板而造成挡板和管道的磨损，从而避免经常停机检修所造成的经济损失。

目前，行业普遍认为高压风机电动机的变频调速改造是降耗增效的主要措施。

二、项目介绍河北矿峰水泥有限公司一期生产线，高温风机采用北京利德华福电气技术有限公司生产的高压变频调速系统，节能效果非常显著，用户非常认可。

于是在二期生产线中扩大使用北京利德华福电气技术有限公司变频调速系统，在生料磨循环风机、窑尾排风机、窑尾高温风机上都采用了北京利德华福电气技术有限公司变频调速系统。

（1）二期生产线窑尾排风机电机及其变频调速系统：电机2000kW,10kV（2）二期生产线高温风机电机及其变频调速系统：电机3350kW,10kV（3）二期生产线原料磨循环风机电机及其变频调速系统：电机4800kW,10kV三、利德华福高压变频器原理及特点HARSVERT-A系列高压变频调速系统采用单元串联多电平技术，属“高-高”电压源型变频器，为单元串联多电平拓扑结构，主体结构由多组功率模块串联而成，从而由各组低压叠加而产生需要的高压输出，它对电网谐波污染小，总谐波畸变小于4%，直接满足IEEE519-1992的谐波抑制标准，输入功率因数高，不必采用输入谐波滤波器和功率因数补偿装置；输出波形质量好，不存在谐波引起的电机附加发热和转矩脉动、噪音、输出dv/dt、共模电压等问题，不必加输出滤波器，就可以使用普通的异步电机， 10kV每个系统共有24个功率单元，每8个功率单元串连构成一相，其系统结构如图1所示。

9 《变频器世界》July 20221利德华福推出长寿命、数字化的新一代HARSVERT系列通用型高压变频器中国制造业正在开展新一轮转型升级，从传统制造向智能制造过渡，迈向高质量发展阶段，同时对于工业设备的性能提出更高要求。

当下，节能、绿色驱动的方式已经成为主流，各变频器厂商纷纷紧随行业发展需求，推出相匹配的产品或在原有的产品、技术上进行节能升级。

近日，北京利德华福电气技术有限公司（以下简称利德华福）召开线上发布会，宣布推出了新一代的HARSVERT 系列通用型变频器，大幅提高了产品的可靠性和寿命，高压变频器的全生命周期成本大幅降低。

本次推出的HARSVERT 系列通用型变频器是利德华福的第七代高压变频产品。

新一代的高压变频器融合了电力电子器件行业的最先进技术，与世界主流电力电子器件厂商合作开发了专用于高压变频器的新型IGBT 模块，实现了低功耗与高集成度的统一，采用新型封装型式，提高了功率密度和可靠性。

例如部分型号中采用的整流桥和IGBT 是整体封装的，不仅可以提高密度，更有效减少了体积，降低用户的安装使用成本。

金属薄膜电容彻底改变了高压变频器需要定期更换电容的维护方式，在设备生命周期内无需更换电容，同时，将电容耐压提升至1200V ，使得均压问题导致电容故障的情况也彻底消除，大幅降低了设备的运营维护成本，提高了设备的可靠性。

无线传输技术的应用使得传统高压变频器中高低压隔离的难题得到特别报道Special Report23了彻底的解决，高压部分的信号不再是信息孤岛，变频系统内部的温湿度信号可以统一进行管理，实现了环境感知的能力并为数字化应用的实现打下了基础，这也是新型无线传输技术在高压变频器领域的首次应用。

此外，新型高效风路设计在提高散热效率的同时，减少了系统部件的数量，系统可靠性提高而且维护也更加方便、快捷；创新的电路设计采用了叠层母排设计方式，不仅提高了器件自身的使用寿命，同时还使得配套电路的设计更加简洁，这样也提高了系统的可靠性。