负载换流变频器在高压大功率同步电动机启动中的应用技术

高　平，田　勇，张宏乐

（中航工业燃气涡轮研究院，四川江油621703）

负载换流变频器在高压大功率同步电动机启动中的应用技术

高平，田勇，张宏乐

（中航工业燃气涡轮研究院，四川江油621703）

摘要：简述了负载换流变频器的结构与工作原理，介绍了采用一套负载换流型变频器启动三台高压大功率同步电动机的实际应用技术。

关键词：负载换流变频器；同步电动机；空气压缩机

1　引言

随着现代工业的发展，高压大功率同步电动机日益广泛地应用在冶金、钢铁、石化等行业,用于拖动空气压缩机和水泵类负载。由于高压大功率同步电动机的负载一般都在10MW甚至几十MW以上，因此必须采用软启动设备，以减小电机启动过程中对电机、电网以及传动设备的冲击。高压大功率同步电机常用的启动方式通常有：固态软启动、直接全压启动、串联电抗器降压启动、变频启动等，其中最佳的启动方式为变频启动。传统的旋转变频机组虽然可以启动高压大功率同步电动机，有效地降低启动电流、减小启动冲击，但旋转变频机组设备繁多、结构复杂、站地广、维护成本较高，所以该技术已被逐渐淘汰。随着电力电子技术、微电子学、自动控制理论、计算机技术以及先进制造技术的不断发展，交流静止变频器开始广泛地应用于高压大功率同步电动机起动领域。对于高压大功率同步电动机的变频软启动，目前普遍采用已较为成熟的负载换流型变频器（Load Commutated Inverter，即LCI）。LCI原理上属于交-直-交电流源型变频器，通过配合降压变压器、升压变压器可以构成高-低-高型高压变频器，广泛应用于高压大功率同步电动机的软启动，甚至调速运行。……