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EffectPower抑电霸

产品概述
抑电霸EffectPower通过先进的脉宽调制技术对工频电源进行逆变以后，直接驱动电机并进行调速，以最适宜的转速给流体提供动力，满足负载（用户）对流量的需求，从而达到经济运行的目的。

基本原理
过去传统的流量控制方法是根据负载 ( 用户 ) 的实际需求量来控制供应流量，但由于过去交流调速技术上的局限，在流量控制方面，一般都是采用恒功率电机带动流体泵或风机等，在配合电磁阀或风门进行流量控制，在采用了现代控制技术以后，控制精度比较高，反应速度也比较快。但是，从能量的有效使用上讲，这种控制方式是不合理的，造成极大的浪费，浪费的电能有时高达70% ，这是一个惊人的数字。抑电霸就是在这样的情况下由诺比公司开发的专用节电器。

性能特点
EffectPower是用于多种工况的高品质、低噪声、多功能专用节电器。它具有以下特点：

▲采用优化空间矢量PWM控制，输出电流谐波成分小，运行平稳，效率高。
▲采用最新的一代IGBT功率模块，最大载波频率达16KHZ，静音运行。
▲ 瞬时输出电压自动调整，即使输入电网存在较大的波动，输出电压也基本保持不变。
▲ 数字键盘、模拟电位器、电压源、程序运行、摆频运行、计算机接口等多种输入方式，
▲ 控制方式灵活、方便。
▲ 电流限幅、过压失速、回升制动、转速追踪平滑再启动等功能，适应各种应用场合。
▲ 内置PID调节器，闭环控制系统结构简单。
▲ 内置RS-485标准通讯接口，提供标准通讯协议和计算机联网控制操作软件。
▲ 数码显示，人机界面友好。
▲ 本机、远程操作自由选择。
▲ 保护功能完善，节电器发生短路、过流、过载、过压故障时，系统均能即时保护。
▲ 全系列模具化生产，外形美观，结构紧凑。

节能与自动化
抑电霸设计目标是“控制流体机器的流量，达到最大的节能省电及自动化。”因此非常适合风机、泵浦，螺旋式压缩机等机械的流量控制。

有别于产业机械的控制特性，风机泵浦流体负载具有不同的起动，停止及运转特性，包括水泵的低惯量，水槌效应，风机的高惯量及正反馈特性等，抑电霸均有不同功能的选择。

PID功能作为闭环控制在流量调节的自动化控制中，藉由物理量 (压力、流量、酸碱度、温度等) 传感器(SENSOR)的检测，通过内建的PID(比例、微分、积分)功能即可构成闭环控制，达到无人化调节，PID除可防止振荡或追逐 (HUNTING) 发生，也有正负反馈的先用功能；在各种恒压供水(多台水泵关联运转)或恒压供气(多台空压机并联运转)的场合非常适用。

节能省电
一般风机泵浦负载与转速关系大部分为三次方曲线，因此在低流量时负载较轻，此时的驱动马达功率因数（POWER FACTOR）较差，为提高节能省电的效果，本机设有节能省电模式的功能，可以提高功率因素，使无功电流降至最少，如此，马达的损耗将会进一步降低，节能效果显著。

紧急消防供水
供水系统在火灾发生时必须能提供消防所需的最大供水量，此功能将优先于任何其他指令，抑电霸系列设计有紧急消防供水的功能。

多泵恒压供水的应用
除单台恒压供水的驱动外，本机也适合多台系统的使用，通过设定两个频率水平检测可以启动另一台马达，以增加流量供给，低载检测功能设定可以低速无水运转，高低压力值可以防止马达不断的起停现象（追逐-HUNTING）发生，高压力检测功能可以检知管
路阻塞问题。

输出管路泄漏及阻塞检测
在风机泵浦的流量调节时，可能碰到输出管路问题，包括泄漏及阻塞，若单纯由物理量检测作闭回路控制，抑电霸将产生误判，形成失控状况（例如：自来水管路破裂时一般系统会判定是用水增加而不断再增加流量供给），因此，管路故障的检测非常重要，本机具有管路泄漏及阻塞的检测功能，同时可依系统的变化作灵敏度的调整。输入管路的检测及驱动系统的保护，泵浦若入水口泥污阻塞，将会造成无水运转有烧毁的可能，本机具有负载检知功能，能对路阻塞故障提出警报；相同的，若风机的引入风口堵住，也可提供警报信号，达到驱动明马达及机械的保护功能。

适用范围
适合风机、泵浦、螺旋式压缩机、中央空调、恒压供水等机械的流量控制。

MV-EffectPower抑电霸

产品概述：
MV-EffectPower系列高压变频调速装置采用了专用大规模集成电路芯片和最新一代IGBT功率器件，大规模通过先进的脉宽调制技术对工频电源进行逆变以后，直接驱动电机并进行调速，以最适宜的转速给流体提供动力，满足负载(用户)对流量的需求，从而达到满足工艺要求、提高工艺水平、节约大量电能、经济运行的目的。MV EffectPower系列高压变频调速装置采用直接高高变换的方式，多电平串联倍压的技术方案，优化的PWM控制算法，实现优质的可变频变压（VVVF）的正弦电压和正弦电流的输出。且输入采用多重化隔离变压器实现谐波抵消，输入谐波满足IEEE-519-1992标准和GB/T14549-93标准，不对电网产生谐波污染。本系列产品采取了四项具有自主知识产权的技术，即脉宽调制技术、谐波滤除技术、无功线性补偿技术、工艺控制技术，在产品可靠性方面做了全方位的系统化设计。

基本原理

1）系统结构
抑电霸MV-EffectPower系统采用直接“高-高”变换形式，为单元串联多电平拓扑结构，主体结构由多组功率模块串并联而成，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，总体谐波畸变THD小于4%，直接满足IEEE519-1992的谐波抑制标准，输入功率因数高，配合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，450kW、500kw/10kV变频系统共有24个功率单元，每8个功率单元串连构成一相，其系统结构和配置图如图（a）、（b）：其系统工作原理如下：
附图

2）功率单元
每个功率单元分别由输入变压器的一组副边供电，功率单元之间及变压器二次绕组之间相互绝缘，二次绕组采用延边三角形接法，实现多重化，以达到降低输入谐波电流的目的。每个功率单元结构上完全一致，可以互换，其电路结构图如下，系统为基本的单相逆变电路，整流侧为二极管三相全桥， IGBT逆变桥的控制方式为PWM控制，并且有自动单元旁路功能。
单元旁路功能：当某个功率模块发生故障时自动旁路运行，变频装置不停机，但需降额使用，即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。为保证三相输出电压对称，在旁路故障功率单元的同时，另外两相对应的两个功率单元也同时旁路。对于6kv的抑电霸每相由7个功率单元串联而成，当每相1个单元被旁路后，每相剩下6个功率单元，输出最高电压为额定电压的86%，输出电流仍可达到100%，输出功率仍可达到86%左右，对于风机、水泵负载转速仍可达90%以上，基本能维持生产要求，大大提高了系统运行的可靠性。
附图

3）变压器柜：
主要包括为功率单元供电的移相变压器，还有输入侧的电压、电流检测器件电压互感器和电流互感器，以及温度检测器件温控器。详细原理见下图：
附图

变压器柜配置6台冷却风机，由温控仪控制其起停，当变压器负荷增大，运行温度上升，绕组温度达80℃时，系统自动启动风机冷却；当绕组温度低至70℃时，系统自动停止风机。当变压器绕组温度继续升高，若达到120℃时，系统输出超温报警信号；若温度继续上升达130℃，变压器迅速跳闸。柜体上还设置了温度显示系统。

4）功率柜：
柜内主要对功率单元进行组合，通过每个单元的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电，通过对每个单元的PWM波形进行重组，得到非常好的PWM波形，dv/dt小，可减少对电缆和电机的绝缘损坏，无须输出滤波器就可以输出电缆长度很长，电机不需要降额使用，可直接用于旧设备的改造；同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶轮的机械应力。柜内还附带输出电流和电压检测功能，详见下图：
附图

功率柜根据功率大小配置2台具有世界领先技术，后向离心式冷却风机(裕量大，单台容量占总排量的50%)；如需将热量直接排至室外，可增设风道，并改用轴流风机或前向离心风机。

5）控制柜
控制器核心由高速单片机和工控PC协同运算来实现，精心设计的算法可以保证电机达到最优的运行性能。工控PC提供友好的全中文WINDOWS监控和操作界面，同时可以实现远程监控和网络化控制。控制器还包括一台内置的PLC，用于柜体内开关信号的逻辑处理，以及与现场各种操作信号和状态信号(包括DCS/RS485/Profibus/Modbus/以太网等)的协调，并且可以根据用户的需要扩展控制开关量，增强了系统的灵活性。

控制器结构上采用VME标准箱体结构，各控制单元板采用FPGA、CPLD等大规模集成电路和表面焊接技术，系统具有极高的可靠性。
控制器与功率单元之间采用光纤通讯技术，低压部分和高压部分完全可靠隔离，系统具有极高的安全性，同时具有很好的抗电磁干扰性能。采用I－7033型温度传感器可以随时监控高压抑电霸各个部位温度。
a、控制电源：220VAC±10％ 3KVA。
b、当抑电霸作为DCS的执行机构时，如采用外部模拟信号控制抑电霸输出频率，如果发生模拟信号掉线或短路，抑电霸可以提供报警信号，同时保持原有输出频率不变。
c、抑电霸具有就地和异地操作功能，可灵活选择现场控制/远程控制；可配备远程监控功能，在异地通过电话网络对抑电霸实施监控，一方面便于用户领导随时了解设备运行情况，另一方面，也利于设备的远程诊断和维护，故障问题可以及时得到解决。
附图

6)PLC接点：
附表

性能特点
▲完美无谐波：MV EffectPower系列高压变频调速装置无载谐波为1.8%，有载谐波更低，与国际同类产品持平，是国内最好指标；
▲高频MPWM 设计，IGBT 功率推动，体积小、可靠信高、噪音低；
▲高效率，整个变频系统的效率就达95%以上；
▲高可靠性：24个功率单元具有相同的性能参数，主要元器件由国外厂商提供。故障时整机系统可将故障单元自动旁路，同时报警，操作人员根据现场操作规程。
1、产品设计、生产、检测可靠
2、完善的保护功能：具过压、过流、超温等多重保护及报警装置
3、强弱电间隔离
4、实时控制
5、本系统硬件设计中留有较大的冗余。当一相有1-2个单元出现故障时，不影响整机系统的正常运转。
6、强大的处理能力
7、远程监护
8、具有高压电气保护功能
▲高质量功率输出，输出电压波形逼真，功率因素高；
▲反应快速，对100%除载/加载，稳压反应时间在 2ms以内；
▲高效的控制性

适用范围
可广泛用于火力发电、石油、化工、水泥、冶金、自来水、矿山等众多行业内高压电机调速、节能、软启动及智能化控制。驱动对应的风机、泵、压缩机、卷扬机、轧机等负载，实现调速节能、软起动和满足工艺调速要求。
▲火力发电：送风机、引风机、排粉风机、循环水泵、给水泵、凝结水泵、热网供水泵、热网回水泵、磨煤机等；
▲石油：注水泵、原油泵等；
▲化工：压缩机、风机、循环水泵、冰机等；
▲水泥：水泵、引风机、送风机、除尘风机、研磨机等；
▲冶金：给水泵、除尘风机、引风机、制氧机等；
▲城市供水：送水泵、取水泵；
▲矿山：渣浆机、通风机、提升机等；
▲其它：制药、造纸、污水处理等行业的风机、泵类负载



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