電機(jī)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中主要的耗電大戶，高壓大功率的更為突出，而這些設(shè)備大部分都有節(jié)能的潛力。大力發(fā)展高壓電機(jī)節(jié)能技術(shù)，將是時(shí)代賦予我們的一項(xiàng)神圣使命，而這一使命也將具有深遠(yuǎn)的意義。
北京中科宇杰節(jié)電設(shè)備有限公司自主研發(fā)、生產(chǎn)的ZK-GY系列高壓電機(jī)智能節(jié)電器以高壓變頻調(diào)速為基礎(chǔ)，配套先進(jìn)、精確的現(xiàn)代控制系統(tǒng)，可使高壓電機(jī)在最優(yōu)經(jīng)濟(jì)當(dāng)量運(yùn)行，降低能源損耗，提高電機(jī)效率。

【基本原理】

ZK-GY系列高壓電機(jī)節(jié)電系統(tǒng)以高壓變頻器為基礎(chǔ)，高壓變頻采用功率單元串聯(lián)技術(shù)，直接輸出6kV、10kV電壓。由于采用功率單元串聯(lián)而非功率器件的直接串聯(lián)，因此解決了器件耐壓的問題。主控部分采用DSP+FPGA（即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）+PLC的大規(guī)模高速集成數(shù)字電路控制模式，高速運(yùn)算可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精確電機(jī)控制，達(dá)到了兼顧高性能和高可靠性的目的。核心控制算法采用空間矢量PWM控制算法，有效提高了直流電壓利用率，F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)功率單元脈沖分配算法，實(shí)時(shí)快速地驅(qū)動(dòng)功率單元，保證所有單元等功率輸出。 ZK-GY系列高壓電機(jī)節(jié)電系統(tǒng)由控制柜、功率單元柜、變壓器柜、旁路柜組成。結(jié)構(gòu)原理如下： 1.主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 6kV系列： 共9個(gè)功率單元組成，每3個(gè)單元構(gòu)成一相，3相Y接； 10kV系列：共15個(gè)功率單元組成，每5個(gè)單元構(gòu)成一相，3相Y接；

2.功率單元原理

　　高壓變頻器功率單元采用系列化、模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、可靠性高，其中旁路部分設(shè)計(jì)為可選件,方便用戶選擇。

　　 ZK-GY系列高壓電機(jī)節(jié)電系統(tǒng)根據(jù)電機(jī)額定電壓的不同，功率單元柜每相所串聯(lián)的個(gè)數(shù)也不同，6KV,10KV電壓與功率單元關(guān)系如下：

3.旁路原理

　　旁路過程無(wú)需人為操作，由系統(tǒng)自動(dòng)完成。即在節(jié)電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可將節(jié)電系統(tǒng)進(jìn)行旁路，將電動(dòng)機(jī)直接接入原電網(wǎng)繼續(xù)運(yùn)行。旁路的型式有自動(dòng)旁路和手動(dòng)旁路兩種型式，主要的區(qū)別在于：配置手動(dòng)旁路功能者，其內(nèi)部操作機(jī)構(gòu)由隔離刀閘組成，當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時(shí)需要按照操作規(guī)程進(jìn)行手動(dòng)操作將變頻器退出，將電機(jī)恢復(fù)至工頻運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)配置了自動(dòng)工頻旁路后，其內(nèi)部操作機(jī)構(gòu)由隔離刀閘和真空接觸器（或斷路器）組成，隔離刀閘已預(yù)置到相應(yīng)位置，僅為檢修時(shí)提供高壓斷開點(diǎn)，當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時(shí)在系統(tǒng)控制器的控制下自動(dòng)退出變頻裝置而切換至工頻運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)變頻器檢修完畢后又可以在瞬間由工頻運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)至變頻運(yùn)行狀態(tài)，用戶的負(fù)載無(wú)需停車，不影響生產(chǎn)，即可實(shí)現(xiàn)工頻→變頻或是變頻→工頻的雙向互切功能。對(duì)于重要工藝情況的負(fù)載可采用此種旁路型式。

【性能特點(diǎn)】

* 電氣邏輯控制通過 PLC 實(shí)現(xiàn)， PLC 具有良好的穩(wěn)定性和易擴(kuò)展性，作為強(qiáng)電部分及外部信號(hào)的接口，充分發(fā)揮了其可靠性高、接口豐富的優(yōu)點(diǎn)，能為現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行提供豐富的輸入輸出節(jié)點(diǎn)，并可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況靈活改變控制邏輯和控制方式。

* 功率單元采取 IGBT 直接驅(qū)動(dòng)方式，簡(jiǎn)潔、可靠， IGBT 采用高壓牽引級(jí)器件，有較高的耐溫特點(diǎn)和較高的電壓裕量。

【適用范圍】

火力發(fā)電：引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、給水泵、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵、壓縮機(jī)、灰漿泵等。

冶金采礦：引風(fēng)機(jī)、通風(fēng)風(fēng)機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)、泥漿泵、除垢泵、離心進(jìn)料泵等。

石油化工：引風(fēng)機(jī)、氣體壓縮機(jī)、注水泵、潛油泵、主管道泵、鍋爐給水泵、鹵水泵、混合器、擠壓器等。

水泥制造：窯爐引風(fēng)機(jī)、生料研磨引風(fēng)機(jī)、壓力送風(fēng)機(jī)、主吸塵風(fēng)機(jī)、冷卻器吸塵風(fēng)機(jī)、冷卻器排風(fēng)機(jī)、預(yù)熱塔風(fēng)機(jī)、分選器風(fēng)機(jī)、窯爐供氣風(fēng)機(jī)等。

供水、污水處理：污水泵、清水泵、凈化泵、生物粗處理塔泵、送氧鼓風(fēng)機(jī)等。

其他：傳動(dòng)機(jī)械裝置、風(fēng)力渦輪機(jī)、風(fēng)洞等電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能改造。

型號(hào)規(guī)格：