摘要：本文主要阐述了深圳市英威腾电气股份有限公司CHH100VC高压变频器成功用于香港某钢铁厂破碎机上，受制于香港中电起动视在功率不能超过3300KVA的限制，通过采用本公司高压变频器先进的无扰切换技术成功取代水阻降压起动方式，以满足起动视在功率及谐波符合香港中电对电网的苛刻要求。

关键词：高压变频器 无扰切换 破碎机

一、引言

现在国际国内主要的破碎机厂家在选用破碎机用大型高压绕线式异步电机在起动时，全部采有的是在转子回路串接液体电阻降压起动方式，该起动方式具有起动转矩大，起动电流小，起动平滑对电网无冲击的特点，没有采用变频起动的成功案例。为满足起动视在功率及谐波符合香港中电对电网的苛刻要求，故香港某钢铁厂在国内进行多次考察、交流，最终选择英威腾为合作伙伴。

二、应用环境分析

破碎机电机为3000kW/10kV，采用变频驱动后需满足香港中电起动视在功率不能超过3300KVA的限制，破碎机主要是靠冲击能来完成破碎物料作业的。破碎机工作时，电机带动转子作高速旋转，物料均匀的进入破碎机腔中，高速回转的锤头冲击、剪切撕裂物料致物料被破碎，同时，物料自身的重力作用使物料从高速旋转的锤头冲向架体内挡板、筛条，大于筛孔尺寸的物料阻留在筛板上继续受到锤子的打击和研磨，直到破碎至所需出料粒度最后通过筛板排出机外。故破碎机属于冲击性负载，经常出现过流保护停机情况，这就要求变频器能够频繁多次地启动。

三、系统方案提出

1、主回路方案

为了保证设备运行的可靠性，要求在实施变频改造后，变频器启动电机到工频状态后无扰切换至工频电网，变频系统退出停机，即增加工频/变频旁路无扰切换柜，使系统既可切换到工频运行，又可切换到变频运行。

图表1 无扰切换原理图

切换过程：

(1)首先变频运行, KM1, KM2闭合；

(2)变频运行到电网的频率；

(3)采用锁相环, 根据电机所在电网电压的相位, 调整变频输出的相位与其一致；

(4)锁相完成后, KM4闭合, KM2断开,投入电抗器;

(5)投入电抗器后, QF11闭合, 此时变频与工频同时给电机供电；

(6)同时供电稳定后,变频器自由停机，停机完成后KM1断开；

(7)断开KM4,电机进入纯工频状态；

(8)无扰切换结束。

四、具体使用效果

启动性能：3000kW/11kV电机，起动视在功率不超过3300KVA；

高可靠性：频繁地起动高压电机；

无扰切换：变频器输出和电网同步； 

清洁能源：THD＜2%，满足香港电网的苛刻要求。

五、结束语

在本项目中，英威腾以良好的品牌形象，先进的技术实力以及严格的执行标准满足了客户严格的技术要求和欧标要求。成为香港地区冶金行业废钢破碎机负载首套高压变频器替代水阻启动柜，填补了国产高压变频器在废钢破碎机上的应用空白。

参考文献：

【1】深圳市英威腾电气股份有限公司 《CHH100系列高压变频器产品说明书》

【2】仲明振,赵相宾 《高压变频器应用手册》机械工业出版社 2009-05出版