目 錄
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產 產 控 產 產 應 產
品 品 制 品 品 用 品
簡 構 原 特 參 案 資
介 成 理 性 數 例 質
合康研發生產基地鳥瞰圖產品簡介
北京合康億盛科技有限公司是一家專業研發、生產高壓、大功率變頻器的民營高科技企業。2005年隨著風
機、水泵類通用產品的完善，攻克了矢量控制及能量回饋這兩大技術難題，成功推出應用于高壓異步電機四象
限運行帶能量回饋的HIVERT-YVF系列高壓變頻器；2006年又在超大功率高壓變頻器（成功出口俄羅斯）和同
步高壓變頻器成功應用的基礎之上，2007年成功推出適用于高壓同步電機四象限的HIVERT-TVF系列高壓變頻
器；2008年推出具有主、從多傳控制功能的HIVERT-Y(T)VF變頻器。
新生產基地位于北京經濟技術開發區（亦莊）,擁有12臺試驗機組，建有國內最大的4000kw的同、異步電
機帶載和能量回饋試驗平臺，具備1500臺套以上的年生產能力。
矢量控制是高性能交流電機控制方式的一種。異步電機的矢量控制基于電機的動態數學模型，將定子電流
分解為轉矩電流和勵磁電流，分別予以控制，不僅控制電流的大小，而且控制電流的相位，大大提高了動態性
能；同步電機的矢量控制在此基礎上采用速度和電流雙閉環控制，調速范圍寬、力矩特性更好。
與通用高壓變頻器相比，合康同、異步矢量控制變頻器具備恒轉矩、動態響應快、調速精度高、調速范圍
寬、快速制動等優異性能。并且在功率單元內安裝能量回饋裝置，可實現負載制動能量反饋回交流電網，為用
戶節約大量的能源。
合康HIVERT-YVF系列高壓變頻器已于2006年12月通過天津配電及電控設備檢測所暨國家電控配電設備質
量監督檢驗中心的嚴格測試，產品可廣泛應用于煤炭、礦山、電力、石油、石化、冶金和市政等領域，特別適
合低速高轉矩、重載啟動、快速制動及要求四象限運行的的負載，如礦井提升機、絞車、球磨機、傳送帶等，
并獲得海內外用戶的高度評價。
合康電氣 產品構成
變壓器柜內裝有為功率單元提供三相電源的移相變壓器。柜門上有
干式變壓器溫度控制儀，為變壓器提供溫度告警和過熱保護。柜前門
變
內側裝有安全開關保護，當柜門打開時告警。
壓
變壓器前面右側和后面左側是副邊繞組接線區域，與相應的三相
器
電抗器輸入電纜連接。高壓輸入電源接線在后面上部，直接進入變壓
柜
器，輸入電壓檢測接在380V輔助繞組上，輸入電流互感器安裝在變壓
器的Y接星點電纜上。
單元柜內安裝的功率單元和三相輸入電抗器分成三組，每組串聯成
單
一相，每相串聯6個功率單元和6個電抗器，分前后排列。串聯后A1、
元
B1、C1三個功率單元星接，最后3個單元A6、B6、C6輸出接高壓輸出
柜
室的接線銅排上，星接電纜上穿有霍爾電流傳感器，檢測輸出電流。
變頻器控制系統安裝在單元柜的前右面的控制室內，從上到下依次為控制器、I/O接口板、控制電源
系統和柜門上的人機界面系統。
控制器由三塊光纖板，一塊信號板，一塊主控板和一塊電源板組成，各板之間通過母線底板連接。
光纖板通過光纖與功率單元傳遞數字信號，每塊光纖板控制一相的所有單元。光纖板周期性向單元發出
控
脈寬調制（PWM）信號或工作模式。單元通過光纖接收其觸發指令和狀態信號，并在故障時向光纖板發
出故障代碼信號。信號板采集變頻器的輸出電壓、電流信號和軸編碼器信號，并將模擬信號隔離、濾波
制
和量程轉換。轉換后的信號用于變頻器控制、保護，以及提供給主控板數據采集。主控板采用高速單片
機，完成對電機控制的所有功能，運用矢量控制方式產生脈寬調制的三相電壓指令。通過RS232通訊口
柜
與人機界面主控板進行交換數據，提供變頻器的狀態參數，并接受來人機界面主控板的參數設置。
I/O接口板用于變頻器內部開關信號以及現場操作信號和狀態信號的邏輯處理，增強了變頻器現場應用
的靈活性。I/O接口板有處理2路模擬量輸入和2路模擬量輸出的能力，模擬量輸入用于處理模擬設置時的設
 合康電氣產品構成
人
機
界
面
置信號和來自現場的速度、流量、壓力等模擬信號，這兩路信號通過處理
后送到人機界面進行模數轉化；模擬輸出量是運行頻率和輸出電流。接口
板還對單元柜溫度、輸入電流和輸入電壓進行采樣，并計算出輸入功率。
控制電源系統包括220V隔離變壓器、380V隔離變壓器、整流電路，
其電源分別來自220V及主電源，整流后為控制系統提供直流電源。
人機界面為用戶提供友好的全中文操作界面，負責信息處理和外部的
控制器
通訊聯系，可選上位監控實現變頻器的網絡化控制。人機界面由主控板、
液晶顯示屏和觸摸鍵盤組成，顯示變頻器運行參數。通過RS232通訊口與
控制器連接，通過RS485通訊口與I/O接口板連接，實時監控變頻器系統
的狀態，計算出電流、電壓、功率、頻率等運行參數和實現故障記錄。人
機界面下方是“故障復位”按鈕及“高壓分斷”自鎖按鈕。觸摸屏上方有
“高壓指示”、“運行指示”和“故障指示”。
接口板
合康電氣 控制原理
1、系統構成
 合康電氣控制原理
2、控制原理
HIVERT-YVF系列變頻器采用轉子帶速度反饋的矢量控制技術。在轉子磁場定位坐標下，電機定子電流分
解成勵磁電流與轉矩電流。維持勵磁電流不變，控制轉矩電流也就控制了電機轉矩。電機轉速采用閉環控制。
實際運行中給定轉速與實際轉速的差值通過PID調節生成轉矩電流IT。經過矢量變換將IT、IM變換為電機三相
給定電流Ia*、Ib*、Ic*，它們與電機運行電流相比較生成三相驅動信號。
HIVERT-TVF系列變頻器通過矢量控制系統的解耦, 速度給定（頻率給定）ω與速度反饋相減得出速度誤
差，速度誤差經PI調節后輸出轉矩電流給定iqref，idref勵磁電流給定是根據系統的動態需要進行調整其值根據
不同的電機和負載得出的經驗值，電機三相電流反饋ia、ic、ib（為ia與ic之和求反）經傳感器采樣，然后再根
據轉子位置電氣角度θ進行Clarke變換，變換后輸出ialpha、ibeta, ialpha、ibeta經Park變換輸出id、iq， id、
iq值與給定值iqref、idref求誤差,進行PI調節后輸出Vsqref、Vsdref, Vsqref、Vsdref和轉子位置電氣角度θ經過
Park逆變換輸出Valpha、Vbeta，Valpha、Vbeta經過Clarke逆變換輸出電機定子三相電壓Va、Vb、Vc值，三
相電壓Va、Vb、Vc值作為PWM（脈寬調制）的比較值比較輸出PWM波形到逆變器然后驅動電機旋轉。
合康電氣 控制原理
3、主電路圖
HIVERT-Y(T)VF系列高壓變頻器采用交-直-交直接高壓（高-高）方式，主電路開關元件為IGBT。由于
IGBT耐壓所限，無法直接逆變輸出6KV、10KV，而因開關頻率高、均壓難度大等技術難題無法完成直接串
聯。HIVERT變頻器采用功率單元串聯，疊波升壓，充分利用常壓變頻器的成熟技術，因而具有很高的可靠
性。
4、電源疊加圖
單元串聯脈寬調制疊波輸出，三相輸出Y接，
得到可變頻三相高壓電源，6kV系列每相6個單

當然可以。HIVERT系列的同/異步矢量控制帶能量回饋高壓變頻器產品手冊是一種技術文檔，詳細介紹了一種專為工業應用設計的高性能電力電子設備。它主要包括以下幾個方面的內容： 1. 產品概述：闡述了變頻器的工作原理，即通過采用先進的同軸（同步）或異步矢量控制技術，實現對電機定子電壓和頻率的精確調制，以適應不同負載需求并優化電機性能。 2. 技術參數：詳述了產品的額定電壓、額定電流、輸出功率范圍、最高轉速以及電機類型（如鼠籠式或繞線式電機）等關鍵規格信息，以及與能量回饋功能相關的參數，例如回饋電壓等級、回饋功率范圍和回饋策略等。 3. 控制系統介紹：解釋了矢量控制算法的工作機制，包括電機模型辨識、速度和磁鏈的在線估計以及無速度傳感器矢量控制的具體實現方法，同時涉及回饋能量處理電路的設計及工作原理。 4. 安裝與接線說明：給出了變頻器的安裝步驟、所需電源條件、輸入和輸出端子配置以及與其他設備如PLC、電機或其他能源管理系統接口的詳細連接示意圖。 5. 使用與維護指南：提供了操作規程、日常檢查維護建議、故障診斷及排除方法等內容，確保用戶能夠安全、有效地使用該高壓變頻器及其能量回饋功能。 6. 性能曲線與實例分析：展示了在典型工況下的運行性能曲線，如效率、功率因數、動態響應特性等，并結合實際工程案例，展示其在節能、提高生產效率等方面的應用效果。 總之，這本HIVERT高壓變頻器產品手冊為用戶提供了一個全面而深入的產品技術指導，旨在幫助用戶充分理解和利用這款設備的各項優勢來滿足工業環境中的各種挑戰。