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西門子G120變頻器代理商
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SINAMICS S120變頻器并聯(lián)原理
由于在并行連接的電氣元件（如二極管，晶閘管和IGBT）存在不可避免的公差，以及并聯(lián)連接機械設(shè)計的不平衡，對稱的電流分布不能被自動保證。變頻器的機械尺寸因具有多個并行連接所以特別大，從而不可避免地導(dǎo)致母線和電纜的不平衡，這對電流分布產(chǎn)生了負(fù)面影響。
可以采取許多不同措施以確保并聯(lián)功率單元之間對稱的電流分布：
? 使用具有低正向電壓容差的選定組件（不過因各種與之相關(guān)聯(lián)的缺點如成本高、備件庫存的問題，這個選項不用在SINAMICS設(shè)備上）；
? 使用電流平衡系統(tǒng)組件，如線路電抗器或電機電抗器；
? 使用可能的對稱的機械設(shè)計；
? 在變壓器和并行連接的整流器之間以及在并行連接的電機模塊和電機對稱分布電力電纜（使用相同類型且相同橫截面和長度的電纜）
? 在實踐中使用電子分流控制（ΔI控制），然而即使在幾個上述措施的組合下，通常也不可能實現(xiàn)對稱的電流分布。因此，配置并聯(lián)的功率單元時必須考慮到比額定電流低百分之幾的輕微的電流降低。各個模塊電流額定值降低如下：
（1）S120基本型電源模塊和S120智能電源模塊并聯(lián)時降低7.5％，因為這些模塊未配備電子分流控制；
（2）S120主動型電源模塊和S120電機模塊并聯(lián)時降低5.0％，因為這些模塊配備了電子分流控制；
1.19.3 S120基本型電源模塊的并聯(lián)
如果并聯(lián)模塊連接到雙繞組變壓器，基本型電源模塊的并行連接可以被應(yīng)用為一個6脈沖電路；如果并聯(lián)模塊連接到提供30°相位移電壓的次級繞組的三繞組變壓器，基本型電源模塊的并行連接可以被應(yīng)用為一個12脈沖電路。
S120基本型電源模塊的6脈沖并聯(lián)
6脈沖并聯(lián)，多四個基本型電源模塊由一個共同的雙繞組變壓器在線路側(cè)供電，并且由一個共同的控制單元控制。
圖 S120基本型電源模塊的6脈沖并聯(lián)
由于基本型電源模塊沒有電子分流控制，電流必須通過以下措施來平衡：
（1）使用相對短路電壓VK=2％的線路電抗器
（2）在變壓器和并行連接的基本性電源模塊（相同類型且具有相同橫截面和長度的電纜）之間使用對稱電力布線
并聯(lián)的各個基本型電源模塊的電流減少值為額定值的7.5％。
S120基本型電源模塊的12脈沖并聯(lián)
12脈沖并行連接，多四個基本型電源模塊由一臺三繞組變壓器在線路側(cè)供電。在這種情況下，偶數(shù)的模塊，即兩個或四個，必須在兩個次級繞組之間劃分。兩個次級繞組的基本型電源模塊是由一個共同的控制單元控制，盡管有30°的相移。因為基本型電源模塊為晶閘管產(chǎn)生的開關(guān)脈沖在12脈沖電路中必須有30°的相移，各個基本型電源模塊的獨立門控單元根據(jù)控制單元（控制）是不同步的。
S120電機模塊并聯(lián)連接供應(yīng)帶電隔離繞組系統(tǒng)的電機
由于繞組系統(tǒng)的電氣隔離，這種布置具有以下優(yōu)點：
變頻器輸出無需去耦措施來限制并聯(lián)電機模塊之間的任何潛在的循環(huán)電流（沒有小長度的電纜和電機電抗器）。
這兩種類型的調(diào)制系統(tǒng)，即空間矢量調(diào)制或脈沖邊緣調(diào)制都可以使用，即當(dāng)并聯(lián)連接由基本型整流或智能型整流供應(yīng)時，可獲得的大輸出電壓幾乎等于整流在三相側(cè)的輸入電壓（97％）。當(dāng)通過主動型整流供應(yīng)并行連接時，由于增加的直流線路電壓可得到比三相輸入電壓更高的輸出電壓。
目前，并行連接中的單個電機模塊電流減少值為額定值的5％。
注：
可在電動機中實現(xiàn)的單獨的繞組系統(tǒng)的數(shù)量取決于電機的極數(shù)。這意味著，并不總是能夠?qū)崿F(xiàn)并聯(lián)連接的電機模塊和繞組系統(tǒng)之間的分配。例如，兩個電機模塊并聯(lián)對應(yīng)一臺電機在成本和容量上可能是解決方案，但它只能設(shè)計成三個獨立繞組系統(tǒng)。在這種情況下，選擇三個低功率輸出電機模塊作并聯(lián)連接，或電機需要被連接起來作為一個公共繞組系統(tǒng)的電機將是必要的。如果選擇后者，就需要執(zhí)行去耦措施，并且它不可能使用脈沖邊緣調(diào)制。
為了充分利用上述優(yōu)點，新裝置應(yīng)經(jīng)常用來評估采用獨立的繞組系統(tǒng)電機和電機模塊的協(xié)調(diào)并聯(lián)連接的可能性。如果該變型是可行的，它應(yīng)盡可能地使用。
常用的電機繞組系統(tǒng)
許多應(yīng)用中不可能使用電氣隔離繞組系統(tǒng)的電機，例如，由于電機級數(shù)無法實現(xiàn)所需的繞組系統(tǒng)數(shù)量,或者電機不是由西門子提供的，或者公共繞組系統(tǒng)的電機已經(jīng)可用于該應(yīng)用. 在這些情況下,并聯(lián)的電機模塊的輸出通過電機接線盒的電機電纜互聯(lián)。
下圖顯示了這種類型的布置。
并聯(lián)的S120電機模塊供應(yīng)公共繞組系統(tǒng)的電機。
由于繞組系統(tǒng)的電耦合，這種布置相關(guān)的缺點如下：
為了限制兩個并聯(lián)電機模塊之間產(chǎn)生循環(huán)電流需在變頻器的輸出端進(jìn)行解耦。可以在電機模塊和電機之間使用小長度電纜或每個電機模塊輸出端都安裝一個電抗器來實現(xiàn)解耦。
(小電纜長度的詳情請參閱章節(jié)“SINAMICS S120裝柜型模塊的一般信息”的“并聯(lián)電機模塊”一節(jié))。
空間矢量調(diào)制是允許的調(diào)制系統(tǒng)。不能利用脈沖邊緣調(diào)制。
繞組系統(tǒng)之間的電耦合意味著空間矢量調(diào)制和脈沖邊緣調(diào)制之間的過渡無法控制以及從一個模式轉(zhuǎn)換到另一個模式時的過流停機將是不可避免的。
因為脈沖邊緣調(diào)制模式不可用，使用基本型或智能型整流給并聯(lián)連接供電時大輸出電壓限制在約為三相輸入電壓的92%。
并聯(lián)連接由主動型整流供電時，由于升高的直流電壓，即使在脈沖前沿控制模式下輸出電壓也要比輸入電壓高。
并聯(lián)連接的每個模塊電流減少值是額定值的5%。
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