高压大功率变频装配的节能效果十分显著，在电厂、水厂、化工、冶炼金属行业已患上到广泛应用。时下影响进一步推广的主要因素是价格太贵，入口装配6000V级达2000元/kW以上，国产高压装配也需要1500元/kW以上。降低变频装配的电压等级可以成倍降低变频器造价，在我国今朝最大功率不跨越2500kW的装配，其电压等级可控制在3000V以下。
这段上海市经委节能办委托咱们参谋委员会举行高压变频方案论证，因为上海已投产20余套，投资太高，推广困难，为此咱们走访了用户闵行电厂，高桥污水工程及长江上游引水工程及组成一套厂上海电机厂，张家港变压器厂，上海电机全套研究所等单位，参考涉及资料撰写此文。>>1海内高压变频器使用大概情况>>海内已投运的入口及国产高压变频器，功率、电压等级的抽样查询拜访大概情况如表1所示。>>表1已投产变频装配电压功率大概情况（应用在水泵、风机）调核对象200～800kW6000V/台1000kW～2500kW6000V/台200～800kW所占比例/％天下31个电厂781187％
上海地域12475％
从表1计数可知，已投产105台，200kW～800kW达90台，占85％，从设备功率计数已到达9万kW，如按均等每kW增长1200元投资计，将增长跨越1亿元投资。>>现实上高压与低压变频器比拟，价格每kW要相差2.8～3.5倍，即低压均等700元，高压均等2200元，二者每kW相差1500元摆布。>>2高压变频器的选型>>2?1选择太高电压等级的毛病>>选择太高的电压等级造成投资太高，收受接管期长。电压等级的提高，电机的绝缘必须提高，使电机价格增长。电压等级的提高，使变频器触电力半导体部件的串联数目加大，成本上涨。在划一功率下，不同电压的电机和变频器的单位功率价格如表2所列。>>表23种电压等级成本对照元/kW供电电压380V6kV10kV
电念头价格200267357
变频器价格7002000～24002500～3000
可见，对200～2000kW的电机系统接纳6kV、10kV电压等级是极不经济、很分歧理的。
变频器容积与整流装配相数瓜葛>>变频器装配投入6kV电网必须符合国度涉及谐波按捺的划定。这和电网容积和装配的定额功率涉及。
短路容积在1000MVA以内，1000kW装配12相（变压器副边双绕组）便可，如果24相功率就可达2000kW，12相基本上消除了幅值较大的5次和7次谐波。>>整流相数跨越36相后，谐波电流幅值降低不显著，而制造成本太高。如果电网短路容积2000MVA，则装配容许容积更大。
把最高电压降到3kV以下可节能大量投资
从电力电子部件特性及安全程度思量电压等级的必要性，受电力电子部件电压及电机允许的dv/dt限定，6kV变频器必须接纳多电平或者多部件串联，造成路线复杂，价格极其昂贵，靠患上住性差。对6kV变频器如果是用1700VIGBT，以西方强国罗宾康的PERFECTHARMONY系列6kV高压变频器为例，每相由五个定额电压为690V的千瓦串联，三相共60只部件。如果是用3300V部件，也需3串共30只部件，数目伟大。另一方面装配电流小，部件的电流能力患上不到充
大功率变频装配电压等级必须降落
图1电网短路容积与装配功率的瓜葛
分哄骗，以560kW为例，6kV电机电流仅60A摆布，而1700V的IGBT电流已达2400A，3300V部件电流达1600A，有大部件不克不及用，偏要用大量小部件串联，极分歧理。纵然电机功率达2000kW，电流也只有140A摆布，仍很小。>>国外的中压变频器有多个电压等级：1?1kV，2?3kV，3kV，4?2kV，6kV，它们主要由电力电子部件的电压等级所确定，部件电压与变频器电压间的瓜葛列于表3。>>表3在不串联情况下部件电压与变频器电压间的瓜葛部件电压/V1700330045006000
