話說這個(gè)高壓變頻器，現(xiàn)在已經(jīng)猶如雨后春筍般發(fā)展，品牌也無(wú)花八門的，廠家技術(shù)人員經(jīng)常宣傳一個(gè)功能，就是功率單元損壞后會(huì)自動(dòng)旁路出故障的單元，不影響變頻器的運(yùn)行，下面就來(lái)討論下這個(gè)功能：
高壓變頻器功率單元自動(dòng)旁路，這里專指多電平單元串聯(lián)型高壓變頻器。這種變頻器相電壓由多個(gè)功率單元串聯(lián)組成，每個(gè)單元igbt只要承受與400v級(jí)別變頻器相同的電壓，通常1200v足夠，但為了可靠性，也采用1600v級(jí)別的igbt。
與400v級(jí)別變頻器不同的是，單元輸入雖然都采用三相整流橋，直流環(huán)境也使用電解電容器（也有看到使用薄膜電容的介紹），但輸出逆變單元?jiǎng)t使用h橋4個(gè)igbt，不同于低壓變頻器的三相逆變橋6個(gè)igbt。因?yàn)樗恍枰a(chǎn)生一個(gè)可正可負(fù)的電壓，而一共由三組串聯(lián)單元來(lái)組成三相逆變電路，產(chǎn)生三相逆變電壓。
比如6kv級(jí)別的變頻器通常每相由6個(gè)單元串聯(lián)組成，這樣每個(gè)單元承受350v交流電壓（有效值），這樣，使用400v級(jí)別變頻器的功率和驅(qū)動(dòng)電路就可以了。
這種類型變頻器的最大問題就是功率單元太多，例如每個(gè)功率單元使用一個(gè)h橋igbt模塊，每相使用6個(gè)單元，三相就需要18個(gè)h橋，共72個(gè)igbt。
很顯然，與400v級(jí)變頻器使用6個(gè)igbt而言（這里忽略400v變頻器中igbt并聯(lián)的問題，兩種結(jié)構(gòu)都會(huì)遇到），72個(gè)igbt故障的幾率比6個(gè)大得太多，本來(lái)igbt就是變頻器中最薄弱的環(huán)境，這么多薄弱環(huán)節(jié)在一起，問題就大了。所以有采用1600v的igbt來(lái)提高可靠性的。
變頻器運(yùn)行中，往往都沒有運(yùn)行到50hz，例如運(yùn)行到40hz時(shí)，其實(shí)相電壓由5個(gè)單元就可以足額提供了，這就為單元損壞后的旁路提供了前提條件。
當(dāng)單元體出現(xiàn)問題后，通常情況是這個(gè)單元體內(nèi)部逆變環(huán)節(jié)（幾率大些嘛），直接接通這個(gè)h橋，顯然用交流接觸器無(wú)論成本還是可靠性都是優(yōu)選。如果單元體的控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就只能停機(jī)離線手動(dòng)切除單元體了。
很顯然這時(shí)變頻器已經(jīng)無(wú)法足額運(yùn)行了，但降低頻率仍然可以繼續(xù)運(yùn)行，等待停機(jī)檢修。
當(dāng)然，還有些技術(shù)問題需要來(lái)解決，一相中有功率單元切除了，另外兩相還是正常的，這樣就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)不平衡的問題，導(dǎo)致逆變的三相電壓中心點(diǎn)偏移，這是可以通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)時(shí)序來(lái)解決。
這些都是原理，實(shí)現(xiàn)起來(lái)還需要解決一些技術(shù)問題，例如，是在線旁路，還是臨時(shí)停機(jī)手動(dòng)切換。