整理SFC靜止變頻器原理

1、靜止變頻器（SFC變頻起動介紹引言：抽水蓄能電站靜止變頻器（SFC變頻起動是利用晶閘管變頻器產(chǎn)生頻 率可變的交流電源對蓄能機組進(jìn)行起動，是目前大型抽水蓄能電站的首選起動方式，其技術(shù)特點為：（1）靜止變頻器的調(diào)速范圍可以從電機的靜止?fàn)顟B(tài)到110 %額定轉(zhuǎn)速，在此調(diào)速范圍內(nèi)靜止變頻器工作效率不會降低；（2）靜止變頻器起動可使起啟動電流維持在同步電機要求的額定電流以下運行，對電網(wǎng)無任 何沖擊，具有軟啟動性能；（3）靜止變頻器滿足抽水蓄能電站的發(fā)電電動機組 在電網(wǎng)電力調(diào)峰過程中頻繁啟動的要求。目前，我國大型抽水蓄能電站中發(fā)電 電動機的電動機起動方式基本設(shè)為靜止變頻器起動為主，背靠背起動為輔。）（ 靜止

2、變頻器（SFQ原理和組成：同步電動機靜止變頻器（SFQ起動系 統(tǒng)屬自控式同步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)，在要求大容量、高轉(zhuǎn)速和高性能的可調(diào)速 領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，它主要是根據(jù)電機轉(zhuǎn)速及位置信號控制晶閘管變頻 裝置對同步電機進(jìn)行變頻調(diào)速，從而產(chǎn)生從零到額定頻率值的變頻電源，同步地將機組拖動起來。抽水蓄能電站靜止變頻器起動裝置的典型接線如圖1所示,圖1 靜止變頻器 SFC 典型接線圖此靜止變頻器為典型的交一直一交電流源型，它由輸入變壓器（TR、整流器（REC、逆變器（INV）、直流平波電抗器（DCL、交流電抗器（ACL和控制柜組成，整流器和逆變器都使用普通晶閘管，逆變器晶閘管通過負(fù)載同步電動機的反電勢進(jìn)

3、行換流。此外，起動回路中還包括斷路器（CB1 CB2以及供選擇被起動機組用的開關(guān) So工作原理為：整流器將交流電整流成直流電,逆變器再將直流電逆變?yōu)轭l率可調(diào)的交流電 , 由于直流平波電抗器的限流作用,使變頻器主回路的直流電流波形平直、脈動小，具有電流源特性。.e3蓄能機組起動過程如下：在確認(rèn)機組具備開機條件后，投入選擇開關(guān)S和斷路器CB2機組加勵磁，然后投入斷路器 CB1,變頻裝置向電機定子輸入頻率逐漸上升的三相交流電。定子三相電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與已勵磁的轉(zhuǎn)子相互作用而產(chǎn)生加速轉(zhuǎn)矩,使機組逐漸升速至額定轉(zhuǎn)速,滿足同期條件時將機組并入電網(wǎng)，同時切除變頻裝置，完成起動過程。此靜止變頻器起動的優(yōu)點是

4、設(shè)備 靜止、運行維護(hù)方便、起動容量大、起動速度快、工作可靠性高，對系統(tǒng)沖擊小。（9 j c, e: A! N0 Td+ D6 * M, w4 W諧波抑制：6.1諧波來源和危害：在抽水蓄能電站中，主要的諧波源為SFC裝置，SFC裝置所產(chǎn)生的諧波將影響抽水蓄能電站中的其它電氣設(shè)備，通過主變壓器傳遞到高壓側(cè)，影響高壓側(cè)下其他用戶的正常運行。SFC裝置產(chǎn)生的諧波危害主要有：（ 1）使電動機轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生脈動，特別是電動機低速運行時，可能產(chǎn)生機械共振現(xiàn)象；2）電壓畸變、高頻分量造成用電和輸電設(shè)備的熱過載，損耗加大；3）影響繼電保護(hù)和自動化設(shè)備運行的可靠性；（ 4）干擾通訊系統(tǒng)的信號；5 ）降低測量儀表的精度。

5、6.2濾波措施：抽水蓄能電站SFC裝置采用六脈波晶閘管變頻器時，特征諧波為（6K± 1, K=1、2、3）次，即5次、7次、11次、13次等，其中5次和 7 次諧波幅值較大，故危害也較大，對此抽水蓄能電站必須采取有效的濾 波措施，主要有以下兩種方式：（ 1）對諧波源采取措施：增加變流裝置相數(shù)或脈沖數(shù)，即變頻器電路的多重化，目前我國大多數(shù)抽水蓄能電站采用 12 脈 波變頻器。對于12脈波變頻器而言，其特征諧波為（12K± 1, K=1、2、3） 次，最低次諧波為 11 次，有效消除了 5 次和 7 次諧波，降低了諧波對電力系 統(tǒng)的不良影響。（ 2）在諧波源處就近裝設(shè)濾波器，將諧波分流，從而吸收一定比例的高次諧波，將流入電網(wǎng)的諧波限制到允許范圍內(nèi)。我國大部分大型抽 水蓄能電站都隨變頻裝置配套安裝了濾波器，如廣蓄二期抽水蓄能電站針對18kV系統(tǒng)添加了 6組濾波器，分別對5次、7次、11次、13次、17次和19次諧波進(jìn)行濾波。結(jié)束語： 靜止變頻器起動裝置作為大型抽水蓄能電站必備的設(shè)備，不僅 功能強大，起動容量大，滿足抽水蓄能電站的發(fā)電電動機組在電網(wǎng)電力調(diào)峰過 程中頻繁起動的要求，而且起動機組的成功率高，對系統(tǒng)沖擊小，維護(hù)量小。 目前，我國抽水蓄能電站靜止變頻器起動設(shè)備主要依靠進(jìn)口，其國產(chǎn)化的難