高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接“高一高”變換形式，為單元串聯(lián)多電平拓撲結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)由多組功率模塊串并聯(lián)而成，由各組低壓疊加而產(chǎn)生需要的高壓輸出，無須輸出變壓器，實現(xiàn)了直接3kV、6kV或10kV高壓輸出;它對電網(wǎng)諧波污染小，輸人電流諧波畸變小于4%，直接滿足IEEE519—1992的諧波抑制標準，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸人諧波濾波器和功率因數(shù)補償裝置;輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，不必加輸出濾波器就可以使用普通的異步電機。

      所謂多重化技術就是每相由幾個低壓PWM功率單元串聯(lián)組成，各功率單元由一個多繞組的隔離變壓器供電，用高速微處理器實現(xiàn)控制和以光導纖維隔離驅(qū)動。多重化技術從根本上解決了一般6脈沖和12脈沖變頻器所產(chǎn)生的諧波問題。每組由8個額定電壓為433V的功率單元串聯(lián)，因此相電壓為433V×8=3464V，所對應的線電壓為6000V。每個功率單元由輸入隔離變壓器的24個二次繞組分別供電，24個二次繞組分成8組，每組之間存在一個7.5°的相位差。所需相差角度可通過變壓器的不同聯(lián)接組別來實現(xiàn)。用這種多重化技術構(gòu)成的高壓變頻器，也稱為單元串聯(lián)多電平PWM電壓型變頻器，采用功率單元串聯(lián)，而不是用傳統(tǒng)的器件串聯(lián)來實現(xiàn)高壓輸出，所以不存在器件均壓的問題。

      在冶金生產(chǎn)中，根據(jù)工藝要求和運行工況的不同，需對溫度、壓力、流量等過程參數(shù)進行調(diào)節(jié)，最常用的控制手段則是調(diào)節(jié)風門、擋板開度的大小來調(diào)整受控對象。這樣，不論生產(chǎn)的需求大小，風機、水泵都要全速運轉(zhuǎn)，而運行工況的變化則使得能量以風門、擋板的節(jié)流損失消耗掉了。在生產(chǎn)過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設備損耗。從而導致生產(chǎn)成本增加，設備使用壽命縮短，設備維護、維修費用高居不下。

      節(jié)能型高壓變頻器在馬鋼的除塵風機、煤氣加壓機、供排水等領域得到了廣泛的推廣應用，節(jié)能效果明顯，項目節(jié)電率保持在20%以上，投資回收期在2～3年，取得了可觀的經(jīng)濟效益。

      通過對高壓變頻節(jié)能應用實績的跟蹤及分析，高壓變頻裝置運行穩(wěn)定，節(jié)能空間大;同時高壓變頻裝置的應用，在取得較高節(jié)能效益的同時，減小了風機、水泵裝置直接啟動造成的設備沖擊，降低了設備維護量，具有較高的推廣應用價值。