由于必須使用全功率變流器,在這一個(gè)部件上的成本也要高出50%。相應(yīng)的,變流器故障率也較雙饋型機(jī)組更高。
目前,金風(fēng)公司1.5MW直驅(qū)型機(jī)組已經(jīng)在新疆、內(nèi)蒙、渤海灣等多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行了兩年以上,其可利用率不斷上升,發(fā)電量高、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)也逐漸為各個(gè)業(yè)主所認(rèn)可。
3. SWITCH變流器的原理和特點(diǎn)
3.1. 基本參數(shù)
電機(jī)參數(shù):
雙繞組,
額定電壓:690V
額定功率:1600kW
每繞組額定電流:620A
額定頻率:13.7Hz
功率因數(shù):1.0
電網(wǎng)參數(shù):
額定電壓:690V
額定頻率:50/60Hz
額定電流:1320A
功率因數(shù):0.95。
等效年工作時(shí)間:3500小時(shí)。
環(huán)境參數(shù):
運(yùn)行環(huán)境溫度:-40~+40攝氏度
儲(chǔ)存環(huán)境溫度:-50~+50攝氏度
運(yùn)行濕度:<90%
3.2. 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖3:switch變流器一次系統(tǒng)圖
從上圖中可見(jiàn),SWITCH變流器主要由網(wǎng)側(cè)逆變單元1U1,電機(jī)側(cè)逆變單元2U1, 3U1和制動(dòng)單元4U1組成。每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)原理均相同,在結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵器件選型上有所差別。這樣在保證了較低成本的同時(shí)提高了生產(chǎn)的一致性,降低了產(chǎn)業(yè)化的難度。
為了保護(hù)電機(jī)絕緣,在電機(jī)側(cè)逆變單元出口處還設(shè)置了dudt濾波器。
3.3. 控制及保護(hù)原理
和大多數(shù)商用四象限變頻器一樣,switch在控制上采用了分布式控制的方式,也即每個(gè)功率模塊都能夠獨(dú)立的執(zhí)行控制、保護(hù)、監(jiān)測(cè)等功能,模塊之間則通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接。

圖4:模塊間通信拓?fù)?/p>
為了實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)解耦,在網(wǎng)側(cè)逆變單元處采用了以直流電壓恒定為目標(biāo)的控制方式,在電機(jī)側(cè)采用了跟蹤風(fēng)機(jī)控制器給定轉(zhuǎn)矩的方式。
下圖給出了網(wǎng)側(cè)控制邏輯框圖: