[实用新型]一种采用超高压直接输入高压变频器

说明书

本实用新型公开了一种采用超高压直接输入高压变频器，包括预充电系统、移相变压器、功率系统及控制系统，在高压母线的输入侧直接输入高压变频器，移相变压器的次侧保持与原设计不变，预充电系统采用110kV的断路器和限流电阻，高压变频器的控制系统及功率系统保持不变，设计上改动的工程量较小，且继承了传统高压变频器设计的稳定性。本实用新型采用在高压母线110kV上直接输入高压变频器，对系统中移相变压器、预充电柜等配置做相应的变更，节省了中间变压器的效率损失1‑3％，提高了整个配电系统的效率。

技术领域

本实用新型涉及一种变频器，具体涉及一种采用超高压(110KV及以上)直接输入的高压变频器，属于变频器的技术领域。

背景技术

随着国民经济的高速发展，特别是石油管道、石油炼化、冶金、军工、水利、空分等行业的发展，生产的产能和生产规模不断的扩大，高压变频器产品在行业内的应用越来越变得普遍，应用范围越来越广，功率应用越来越大，当前大功率高压变频器单套功率达到100MW以上。随着高压变频器功率越大，需要相应配置变电站也采用110kV或110kV以上电压等级，以满足输送距离和容量的要求。原先采用多级变压会存在损耗高、系统保护复杂、造价高、启动时瞬间激磁涌流越大，对电网冲击较大。

如今的高压变频器，国内主要采用3kV、6kV、10kV等标准电压等级进行输入和输出，国外主要是3.3kV、6.6kV、11kV等标准电压等级。对于中小功率变频器，采用此电压等级直接输入对现场影响较小，性价比较高。但对于大功率或超大功率高压变频器，采用6kV、10kV直接输入时，系统不免造成多级变压，多级变压会存在着以下问题：1、多级变压后会存在损耗增加；2、系统复杂、保护复杂、造价高；3、启动瞬间激磁涌流大，对电网冲击较大；4、效率相对较低等问题。

常规输配电系统中，如图1所示，为高压变频器在电网中的位置(以10kV 电网为例)，通常高压变频器安装在10kV电网侧；如图2所示为高压变频器一次系统原理图，高压变频器系统包含的预充电系统、移相变压器、功率系统及控制系统；变压器输出与变频器输入经过多重变压器，系统效率较低，电能浪费较多。特别是在超大功率项目上，变压器由于自身损耗的电能浪费是不可忽视的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种移相变压器的输入侧采用110kV或110kV以上直接输入的高压变频器。

为了达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是提供了一种采用超高压直接输入高压变频器，包括预充电系统、移相变压器、功率系统及控制系统，其特征在于，在移相变压器的输入侧直接输入高压变频器，移相变压器的次侧保持与原设计不变。

优选地，所述移相变压器的输入侧采用110kV或110kV以上的电压直接输入高压变频器，移相变压器的二次侧保持与原设计不变，即还采用1450V和1850V 电压输出，预充电系统采用110kV或110kV以上的断路器和限流电阻，高压变频器的控制系统及功率系统保持不变，设计上改动的工程量较小，且继承了传统高压变频器设计的稳定性。

本实用新型采用110kV或110kV以上电压直接输入，对系统中移相变压器、预充电柜等配置做相应的变更，节省了中间变压器的效率损失1-3％，提高了整个配电系统的效率，且提高变频器系统的稳定性，降低了故障概率，同时采用高压变频逆变单元本体预充电模式，进一步降低造价和提升可靠性；减少逆变单元数量，提高单套容量；减小供电损耗降低使用成本；且降低了变电站造价和对土地资源的占用。

附图说明

图1为常规输配电系统中，高压变频器在电网中的位置图(以10kV电网为例)。

图2为常规的高压变频器一次系统原理图；

图3为本实用新型提供的一种采用超高压直接输入高压变频器在电网中的位置图；

图4为本实用新型的高压变频器一次系统原理图；