2MW高压变频器试验系统设计

李建军， 王传军， 汪玉山

(1. 河北新四达电机制造有限公司，河北 石家庄 052160 2. 上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司，上海 200063)

0 引 言

随着现代电力电子技术和微电子技术的发展，高压大功率变频器被广泛应用。本文介绍了2MW高压变频器试验系统的设计。该系统适用于多种类型多种规格的变频器，可进行安全性能试验及各加载方式下的带载性能试验等。采用计算机监控和测量，具有较高的自动化程度，准确度高、重复性好、节能降耗、运行可靠，实用价值高。

1 系统试验能力及主要技术指标

1.1 试验能力

试验系统设计试验能力如表1所示。被试验三相高压变频器最大直接负载为2MW，额定频率50Hz额定电压10/6.0/3.3(3.0)kV，功率因数0.9以上，效率95%以上，1min短时间过载能力1.5倍。可通过调压器调节被试变频器输入电压在30%～120%额定电压范围内无级调节，可实现远程操作控制。系统通过开关柜旁路调压器，直接以10kV电网供电。

表1 试验能力

试验系统以特殊设计的2500kW三相异步电动机机组作为直接负载，以四象限变频器作为负载控制以及实现能量回馈。

1.2 主要技术指标

主要技术指标如下： 电压测量准确度为0.2%；电流测量准确度为0.2%；转速测量准确度为0.5%；转矩测量准确度为0.5%；温度测试精度分辨率： 0.02 ℃；准确度：(3-Sigma)±0.05 ℃；绝缘电阻精度为5%。

试验站使用环境条件如下： 环境温度0～40 ℃ ；相对湿度≤95%(25 ℃)；海拔高度≤1000m；安装地点为户内。

2 系统试验项目

试验系统的变频器测试按照GB/T 13422—2013《半导体电力变流器—电气试验方法》[1]和GB/T 3859.1—2013《半导体变流器 通用要求和电网换相变流器 第1-1部分 基本要求规范》[2]等国家标准规定进行试验，主要针对共性电气试验项目。……