【產品概述】
電機是國民經濟中主要的耗電大戶，高壓大功率的更為突出，而這些設備大部分都有節能的潛力。大力發展高壓電機節能技術，將是時代賦予我們的一項神圣使命，而這一使命也將具有深遠的意義。
北京中科宇杰節電設備有限公司自主研發、生產的ZK-GY系列高壓電機智能節電器以高壓變頻調速為基礎，配套先進、精確的現代控制系統，可使高壓電機在最優經濟當量運行，降低能源損耗，提高電機效率。
【基本原理】
ZK-GY系列高壓電機節電系統以高壓變頻器為基礎，高壓變頻采用功率單元串聯技術，直接輸出6kV、10kV電壓。由于采用功率單元串聯而非功率器件的直接串聯，因此解決了器件耐壓的問題。主控部分采用DSP+FPGA(即現場可編程門陣列)+PLC的大規模高速集成數字電路控制模式，高速運算可以實現實時精確電機控制，達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，FPGA實現功率單元脈沖分配算法，實時快速地驅動功率單元，保證所有單元等功率輸出。
ZK-GY系列高壓電機節電系統由控制柜、功率單元柜、變壓器柜、旁路柜組成。結構原理如下：
1.主電路拓撲結構
6kV系列： 共9個功率單元組成，每3個單元構成一相，3相Y接;
10kV系列：共15個功率單元組成，每5個單元構成一相，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、模塊化設計，結構簡潔、可靠性高，其中旁路部分設計為可選件,方便用戶選擇。
ZK-GY系列高壓電機節電系統根據電機額定電壓的不同，功率單元柜每相所串聯的個數也不同，6KV,10KV電壓與功率單元關系如下：
系列每相單元數單元輸入電壓單元輸出電壓輸出相電壓輸出線電壓
6kV31250V1250 V3750 V6 kV
10kV51250V1250V6250 V10 kV
3.旁路原理
旁路過程無需人為操作，由系統自動完成。即在節電系統出現故障時，可將節電系統進行旁路，將電動機直接接入原電網繼續運行。旁路的型式有自動旁路和手動旁路兩種型式，主要的區別在于：配置手動旁路功能者，其內部操作機構由隔離刀閘組成，當變頻器出現故障時需要按照操作規程進行手動操作將變頻器退出，將電機恢復至工頻運行狀態。當配置了自動工頻旁路后，其內部操作機構由隔離刀閘和真空接觸器(或斷路器)組成，隔離刀閘已預置到相應位置，僅為檢修時提供高壓斷開點，當變頻器出現故障時在系統控制器的控制下自動退出變頻裝置而切換至工頻運行狀態;當變頻器檢修完畢后又可以在瞬間由工頻運行狀態轉至變頻運行狀態，用戶的負載無需停車，不影響生產，即可實現工頻→變頻或是變頻→工頻的雙向互切功能。對于重要工藝情況的負載可采用此種旁路型式。
【性能特點】
* 電氣邏輯控制通過 PLC 實現， PLC 具有良好的穩定性和易擴展性，作為強電部分及外部信號的接口，充分發揮了其可靠性高、接口豐富的優點，能為現場運行提供豐富的輸入輸出節點，并可根據現場實際情況靈活改變控制邏輯和控制方式。
* 功率單元采取 IGBT 直接驅動方式，簡潔、可靠， IGBT 采用高壓牽引級器件，有較高的耐溫特點和較高的電壓裕量。
【適用范圍】
火力發電：引風機、送風機、給水泵、循環水泵、凝結水泵、壓縮機、灰漿泵等。
冶金采礦：引風機、通風風機、除塵風機、泥漿泵、除垢泵、離心進料泵等。
石油化工：引風機、氣體壓縮機、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：窯爐引風機、生料研磨引風機、壓力送風機、主吸塵風機、冷卻器吸塵風機、冷卻器排風機、預熱塔風機、分選器風機、窯爐供氣風機等。
供水、污水處理：污水泵、清水泵、凈化泵、生物粗處理塔泵、送氧鼓風機等。
其他：傳動機械裝置、風力渦輪機、風洞等電機系統的節能改造。
6KV 系列
ZK ——GY—6K031~096120~154173~240310~500
變頻器容量( kVA )315~10001250~16001800~25003150~5000
適配電機功率( kW )250~8001000~12501400~20002500~4000
外型尺寸( W*H*L )3800*2400*14006000*2200*12006600*2200*12007800*2200*1200
重量( kg )3000~43005800~65007100~90009500~13000
額定輸入電壓6kV ( -20%~10% )
每相單元串聯數3
輸入頻率45~55Hz
調制技術SVPWM
控制電源220VAC ， 3kVA
輸入功率因數額定負載下 >0.96
效率(含變壓器)額定負載下 >96%
輸出頻率范圍0~120Hz
輸出頻率分辨率0.01Hz
過載能力120% 1 分鐘， 150% 立即保護
模擬量輸入兩路， 0~10V/4~20mA
模擬量輸出四路， 0~10V/4~20mA
上位通訊RS485 接口
加減速時間10~3000 秒，可設定
開關量輸入輸出可按用戶要求擴展
運行環境溫度0~40 ℃
存儲 / 運輸溫度-40~70 ℃
冷卻方式強迫風冷
環境濕度<90%, 無凝露
安裝海拔高度<1000 米(超過時需降額使用)
防護等級IP20
10KV 系列
ZK—GY-10K029~072092~130144~231290~462
變頻器容量( kVA )500~12501600~22502500~40005000~8000
適配電機( kW )400~10001250~18002000~32004000~6300
外型尺寸( W*H*L )4800*2400*14007800*2200*12008800*2200*12009800*2200*1200
重量( kg )4200~58006500~78008800~1200013000~20000
每相單元串聯數5
額定輸入電壓10kV ( -20%~10% )
輸入頻率45~55Hz
調制技術SVPWM
控制電源220VAC ， 3kVA
輸入功率因數額定負載下 >0.96
效率(含變壓器)額定負載下 >96%
輸出頻率范圍0~120Hz
輸出頻率分辨率0.01Hz
過載能力120% 1 分鐘， 150% 立即保護
模擬量輸入兩路， 0~10V/4~20mA
模擬量輸出四路， 0~10V/4~20mA
上位通訊RS485 接口
加減速時間10~3000 秒，可設定
開關量輸入輸出可按用戶要求擴展
運行環境溫度0~4 0 ℃
存儲 / 運輸溫度-40~7 0 ℃
冷卻方式強迫風冷
環境濕度<90%, 無凝露
安裝海拔高度<1000 米(超過時需降額使用)
防護等級IP20
型號規格：
產品型號電壓等級( KV )標稱功率( KW )尺寸( L*W*H ) mm
ZK-GY-6K-031 ～ 0966315 ～ 10003800*2400*1400
ZK-GY-6K-120 ～ 15461250 ～ 16006000*2200*1200
ZK-GY-6K-173 ～ 24061800 ～ 25006600*2200*1200
ZK-GY-6K-310 ～ 50063150 ～ 50007800*2200*1200
ZK-GY-10K-029 ～ 07210500 ～ 12504800*2400*1400
ZK-GY-10K-092 ～ 130101600 ～ 22507800*2200*1200
ZK-GY-10K-144 ～ 231102500 ～ 40008800*2200*1200
ZK-GY-10K-290 ～ 462105000 ～ 80009800*2200*1200
http://www.emcglobe.com/show-products/intelligent-motor-power-saving-system/
