ABB變頻器是由ABB集團研發、生產、銷售的知名變頻器品牌,主要用于控制和調節三相交流異步電動機的速度,并以其穩定的性能、豐富的組合功能、高性能的矢量控制技術、低速高轉矩輸出、良好的動態特性及超強的過載能力,在變頻器市場占據著重要的地位。
ABB變頻器為工業應用而設計,特別適合于工業過程控制領域,例如造紙、金屬、采礦、水泥、電力、化工、石油、天然氣等行業。ABB變頻器不僅可以作為完整的交流傳動產品,還可作為模塊單元,從而滿足用戶、OEM和系統集成的要求。ABB變頻器是具有高度靈活性的交流傳動產品,經過一定的配置,能夠滿足工業領域交流調速系統的各種精確控制。
ABB變頻器根據應用類型可分為:
1)標準變頻器。標準變頻器的安裝、設置和使用都很簡單,可以節省大量時間。這類變頻器具有與現場總線通用的用戶與流程界面,規格設計、調試及維護具有通用的軟件工具,還有通用的備件。
2)風泵變頻器。風機、水泵類變頻器主要用于拖動風機、水泵負載,主要特點是負載較輕,應用功能簡單。
3)工業變頻器及組合式變頻器。工業變頻器和組合式變頻器主要應用在一些大型機械、大型工程設備上,主要特點是:功能復雜、性能要求較高,需要具備較強的擴展、通信、網絡等功能,能夠適應幾乎所有工業應用工況。
ABB變頻器根據安裝方式可分為:
1)壁掛式。壁掛式變頻器覆蓋了最大至110kW的功率范圍,所有重要的特性和選項都內置(進線側電抗器、EMC濾波器、制動斬波器等)。所有的配置集于一體且可選IP21或IP55封裝。壁掛式變頻器體積十分小巧,擁有廣泛的可選軟件,適用于任何工業應用領域。
2)柜體式。柜體式變頻器提供了適應于任何應用的標準配置,覆蓋了最大至2800kW的功率范圍,防護等級有IP21、IP22、IP42、IP54和IP54R。
ABB變頻器根據傳動模塊可分為:
1)單傳動。單傳動變頻器的配置將一個整流橋、直流單元和一個逆變單元包含于一個交流傳動單元中。單傳動變頻器是完整的交流調速裝置,無需任何附件的柜體或機殼就可以安裝,單傳動變頻器有壁掛式、落地式或柜體式安裝方式,有多種防護等級作為可選項。ABB單傳動變頻器包括以下型號:
ABB-ACS150系列變頻器,適用于小型通用機械0.37~4kW。
ABB-ACS355系列變頻器,適用于小型通用機械0.37~7.5kW。
ABB-ACS510系列變頻器,適用于風機水泵專用0.75~110kW。
ABB-ACS550系列變頻器,適用于中型通用機械0.75~110kW。
ABB-ACS800系列變頻器,屬于通用型,功率范圍大到500kW左右(替代ACS600系列):其中04P為風機水泵專用,其他用于通用機械。
2)多傳動。多傳動是工業傳動產品的一個類型,由連接到公共直流母線的工業傳動模塊構成。公共直流母線為傳動模塊提供直流電壓,直流電壓由一套裝置中唯一的整流單元提供。整流單元有從簡單的二極管整流單元到復雜的有源IGBT整流單元的多種選擇。ABB多傳動系列包括以下型號:
ACS800多傳動變頻器,功率范圍:1.5~5600kW。
ACS800多傳動模塊,功率范圍:1.5~2000kW。
ABB變頻器根據電壓等級可分為:
1)低壓變頻器,電壓等級為380V、480V、660V。
2)中壓變頻器,電壓等級為1400V、3300V。
3)高壓變頻器,有6kV、10kV以上電壓等級的。
ABB公司具有一個多世紀的工業制造經驗,為中高壓傳動領域中的功率控制提供了簡便、可靠的途徑。中高壓變頻器中的電源開關有GTO、IGBT,這些元件使中高壓變頻器的成本和復雜性增加。
在中高壓變頻器中采用GTO,具有可靠性高、導電損耗低等特點,但不均衡的切換需要許多附加電路來關斷,元件數量相應增加,同樣使柜體尺寸增大、可靠性降低、成本提高。
低壓IGBT和高壓IGBT在高電壓變頻器中都有應用,IGBT具有快速的開關性能,但在高壓變頻中其導電損耗大,而且需要許多IGBT復雜地串聯在一起。對低壓IGBT來講,高壓IGBT串聯的數量相對要少一些,但導電損耗卻更高。元件總體數量增加使變頻器可靠性降低、柜體尺寸增大、成本提高。
IGCT是專為高電壓而設計的開關元件,其優化的技術包含了對GTO的重新設計,使其具有重要的設計突破。新的IGCT引進了快速、均衡換流和內在的低損耗,主要的設計性能含有可靠的陽極設計來達到快速泄流,低損耗薄型硅晶片使切換快速并使用大功率半導體的集成型驅動器。IGCT采用電壓源型逆變器,與其他類型變頻器的拓撲結構相比,結構更簡單,效率更高。
對4. 16kV的變頻器,逆變器中需用24個高壓IGBT,而使用低壓IGBT,則需60個。同類型變頻器使用IGCT時,只需要12個。元件越少,可靠性越高。因此,使用IGCT的變頻器比使用IGBT的變頻器可靠性要高得多。相同電壓等級的變頻器采用IGCT的數量只是低壓IGBT的1/5,并且,由于IGCT損耗很小,所需的冷卻裝置較小,而內在的可靠性更高。元件少,成本低,方案簡潔。