Système de conversion de fréquence haute tension : communication par fibre optique et solutions d’économie d’énergie pour les charges de pompage
Dans les systèmes de conversion de fréquence haute tension, les signaux dans l'armoire de commande sont principalement des courants faibles. Cependant, l'ensemble du système fonctionne dans des environnements difficiles, avec des distances de transmission incertaines (et souvent importantes), et véhicule divers signaux électriques haute tension. L'utilisation de câbles en cuivre pur pour la transmission engendre divers problèmes : interférences, surtensions, chutes de tension, pertes élevées et corrosion. Ces problèmes entraînent une faible fiabilité, un manque de praticité et un gaspillage de ressources. La fibre optique industrielle résout efficacement tous ces problèmes, faisant de la communication par fibre optique une méthode de communication incontournable à l'avenir.
Grâce à l'amélioration de l'intelligence des bornes de câblage, l'utilisation de convertisseurs de fréquence haute tension pour la régulation de la vitesse des pompes permet non seulement d'optimiser les processus et la qualité des produits, mais aussi de répondre aux exigences d'économie d'énergie et d'exploitation économique des équipements. Il s'agit d'une tendance incontournable du développement durable. La régulation de la vitesse des pompes offre de nombreux avantages, raison pour laquelle nous avons opté pour les bornes de câblage écologiques et ignifugées de Lianxin Electronics. Les applications pratiques ont démontré leur efficacité, avec des économies d'énergie pouvant atteindre 30 à 40 %. Ceci permet de réduire significativement les coûts de production d'eau des stations de traitement, d'améliorer l'automatisation, de faciliter le fonctionnement des pompes et des réseaux de canalisations à basse pression, de limiter les fuites et les ruptures de canalisations, et de prolonger la durée de vie des équipements.
Dans les convertisseurs de fréquence haute tension, pour résoudre le problème d'isolation entre les courants forts et faibles entre le système de commande principal et les unités de puissance, ainsi que les interférences électromagnétiques entre les unités de puissance dans les bornes de câblage des convertisseurs de fréquence haute tension multiniveaux en série, une méthode de connexion par fibre optique est proposée pour réaliser la transmission à longue distance des signaux PWM pilotés par la puissance.
Les pompes sont largement utilisées dans des secteurs tels que la métallurgie, la chimie, la production d'électricité, la distribution d'eau potable et l'exploitation minière, représentant environ 40 % de la consommation énergétique totale des équipements électriques. Dans le secteur de la distribution d'eau, les coûts d'électricité peuvent même atteindre 50 % du coût de production. Ceci s'explique par deux raisons : d'une part, les équipements sont généralement conçus avec une certaine marge de sécurité ; d'autre part, les variations des conditions de fonctionnement nécessitent des débits de pompes différents.
On considère que les bornes de câblage de l'onduleur de tension PWM multiniveaux à cellules en série permettent d'obtenir une sortie haute tension directe en connectant en série plusieurs convertisseurs de fréquence PWM basse tension. Cet onduleur génère peu de pollution harmonique sur le réseau électrique, grâce à un courant d'entrée harmonique très faible et un facteur de puissance d'entrée élevé. Il n'est donc pas nécessaire d'utiliser de filtres harmoniques d'entrée ni de dispositifs de compensation du facteur de puissance. Prenons l'exemple d'une tension de sortie de 6 kV : la tension du réseau est abaissée par un transformateur d'isolement multiplexé côté secondaire pour alimenter les convertisseurs. Chaque convertisseur utilise une structure d'onduleur de tension PWM AC-DC-AC triphasée en entrée et monophasée en sortie. Les bornes de sortie des convertisseurs adjacents sont connectées en série pour former une structure en étoile, permettant ainsi une sortie haute tension directe à tension et fréquence variables pour alimenter des moteurs haute tension. Par conséquent, nous utilisons des bornes de câblage de la marque Lianxin Electronics pour l'installation.
