GD5000变频器——煤化工企业节能增效与智能切换双重利器

大功率高压交流异步电机采用直接启动的方式启动时都会产生很大的电流冲击，而该电流冲击会给电网造成冲击和影响电动机的使用寿命，还可能造成其它负载停机风险。大功率负载一般可以通过固态软启或串联水电阻常用方式启动。目前最优启动方案为变频器驱动，既可以实现一拖多方案，无扰变频切工频及工频切变频双向切换，对电机及电网无冲击，减少设备的维护成本等诸多优点。

客户需求

新疆哈密某煤化工客户三台荒气压缩机原启动方式采用固态软启动方式，此方式在电机启动过程中存在启动电流大，一般达到电机额定电流的3-5倍，严重拉低电网电压还会造成其它负载停机风险。

客户希望通过变频器改造既可根据生产需求变频器启动任意一台负载并无扰动情况下变频切至工频运行，还可以变频器一直驱动负载在5-50HZ区间任意频率长时间运行，同时还需保留现有固态软动方式备用。最终达到节能高效、启动无压降、满足工艺需求等要求。

英威腾方案

根据客户需求，英威腾为其量身定做了GD5000高压变频器一拖三无扰切换的解决方案，改造方案一次主回路图如下——

该方案具有如下优势：

01  GD5000控制系统采用DSP+FPGA+ARM多核控制系统，控制精度高，动态响应快，低频输出转矩大。

02  方案量身定制，根据生产需求，既满足变频器对任意一台负载的无扰切换功能，又可以变频器一直驱动其中一台负载在5-50HZ频率段长时间驱动，还保留了原三台固态软启备用。

03  三台切换柜具体变频器和固态软启动两路输入隔离开关机械互锁和两路输出隔离开关机械互锁。操作简单，安全可靠。

04  通过“锁频锁相” 控制技术，实现电机在工频和变频之前平滑无冲击切换。适用于一拖多或者大容量电机软启动场合。

客户收益

经济适用

英威腾GD5000一拖三无扰切换，较原固态启动方式操作简单，一台变频器可以随意进行任何一台电机的启动，可以连续多次启动，对电机、机械、电网冲击都很小。

降本增效

通过变频改造，真正实现了电机及负载的软启动，减小了冲击，能够有效延长其使用寿命。

安全可靠

相比之前启动方式启动过程电网压降较大，可能会造成生产中的设备停机或需提前协调其它停机后再启动此大负载。通过变频器启动电流为电机流0.5倍左右，不存在对电网冲击及对其它负载的影响。

带负载切换时，输入电压和输出电压波形

带负载切换时，输出电流波形

针对目前大功率负载的启动，变频器无扰切换技术相比原传统启动试优势较明显，该方案已在各行业大功率负载工艺需求开始大面积应用，其中压缩机、水泵等负载应用最广。新疆某煤化工大功率压缩机采用英威腾GD5000一拖三方案的成功应用，完全满足客户工艺需求，节能降本，投运至今已顺利切换数十次，稳定可靠。