工程師培訓(xùn)資料標(biāo)題：HASVERT-A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)培訓(xùn)（高端培訓(xùn)）培訓(xùn)人：xx內(nèi)部工程師培訓(xùn)資料變壓器部分移相變壓器柜功率單元柜控制柜柜體結(jié)構(gòu)功率模塊電路結(jié)構(gòu)功率模塊U、V輸出的正弦PWM波形功率模塊原理變頻器系統(tǒng)電路變頻器系統(tǒng)電路5級(jí)疊加的示范功率模塊輸出波形疊加技術(shù)單個(gè)功率模塊逆變輸出的正弦PWM波形錯(cuò)位疊加后變頻器輸出的相電壓波形

主要元器件的質(zhì)量保證世界一流。品名產(chǎn)地IGBT（絕緣門(mén)控雙級(jí)晶體管）德國(guó)SIEMENSPLC（可編程控制器）德國(guó)SIEMENSThyristor（可控硅）美國(guó)IXYS等旁路橋美國(guó)IXYS等Rectifier（整流橋）IXYS、德國(guó)SemikronElectrolytic（鋁電解）日本NIPPON等風(fēng)機(jī)德國(guó)EBM高壓變頻器主要器件一覽表現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)方式簡(jiǎn)單與現(xiàn)場(chǎng)接口適應(yīng)能力強(qiáng)可接受和輸出如下信號(hào):4~20mA/0~10V模擬給定/指示信號(hào)無(wú)源繼電器接點(diǎn)開(kāi)關(guān)量信號(hào)內(nèi)置PLC與現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊PROFIBUS、MODBUS等現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)其他用戶(hù)需要的通訊方式可協(xié)商變頻器支持多種總線(xiàn)接口內(nèi)置MODBUS總線(xiàn)接口變頻器狀態(tài)及故障信息DCS顯示信息轉(zhuǎn)速給定值被控量實(shí)際值操作指令典型的DCS接線(xiàn)圖可上位機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控變頻器內(nèi)置485、MODEM接口：距離在1KM以下時(shí)，可通過(guò)RS485電纜連接，通過(guò)MODEM、電話(huà)線(xiàn)連接時(shí)，距離不受限制上位機(jī)界面變頻器內(nèi)置PID控制器可直接構(gòu)成壓力、流量的自動(dòng)控制系統(tǒng)可自動(dòng)控制閥門(mén)、擋板的開(kāi)關(guān)基于單片機(jī)的中文人機(jī)界面控制器未就緒閥門(mén)未關(guān)嚴(yán)2003–12–0113:46:43系統(tǒng)待機(jī)圖2高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)待機(jī)時(shí)的顯示界面北京利德華福高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)輸出電流：0A輸入電流：1A輸出電壓：0kV輸入電壓：5.18kV實(shí)際數(shù)值：4.08電機(jī)轉(zhuǎn)速：0r/m設(shè)定頻率：22.0Hz運(yùn)行頻率：0Hz系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)前狀態(tài)系統(tǒng)功能狀態(tài)變頻器運(yùn)行參數(shù)溫度：27.54℃26.19℃掉線(xiàn)本機(jī)控制開(kāi)環(huán)運(yùn)行本機(jī)給定系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)設(shè)定及故障記錄

返回圖3高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定1界面北京利德華福高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)故障記錄：共2條記錄高壓運(yùn)行：帶高壓給定方式：本機(jī)給定控制方式：開(kāi)環(huán)系統(tǒng)時(shí)間：2003年12月01日16點(diǎn)43分49秒減速時(shí)間：300秒加速時(shí)間：100秒最低頻率：0.5Hz最高頻率：50Hz設(shè)定頻率：22Hz參數(shù)設(shè)定1北京利德華福高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)2003–12–0113:46:43故障記錄03/04信號(hào)板過(guò)流圖4高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)故障記錄顯示界面風(fēng)機(jī)故障閥門(mén)未關(guān)嚴(yán)前頁(yè)刪除后頁(yè)B1B2B3B4B5B6B7

B8C1C2C3C4C5C6C7

C8缺相缺相缺相缺相缺相光纖A1A2A3A4A5A6A7

A8――――――――――――――――――基于WINDOWSCE平臺(tái)人機(jī)界面Windowsce簡(jiǎn)介由微軟公司開(kāi)發(fā)基于windows操作平臺(tái)是嵌入式操作系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，文件體積小功率模塊故障時(shí)可降額運(yùn)行單個(gè)模塊旁路技術(shù)7個(gè)模塊串聯(lián)時(shí)，旁路一個(gè)功率模塊，電壓輸出能力為96%，比原來(lái)的方法有所提高。可根據(jù)用戶(hù)需要加裝變頻器系統(tǒng)旁路開(kāi)關(guān)，可以采用手動(dòng)工頻/變頻切換旁路開(kāi)關(guān)，當(dāng)變頻器出現(xiàn)嚴(yán)重故障，將變頻器停機(jī)后，將電機(jī)用手動(dòng)開(kāi)關(guān)切換到工頻電網(wǎng)起動(dòng)。“一拖一”手動(dòng)旁路“一拖二”手動(dòng)旁路多種運(yùn)行方式保證系統(tǒng)安全散熱風(fēng)機(jī)配置變壓器柜底部配置6臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)，并有超溫報(bào)警和極限溫度跳閘保護(hù)；在柜體上還設(shè)置了溫度顯示系統(tǒng)。變壓器頂部還配置了EBM后向離心式冷卻風(fēng)機(jī)。功率柜配置德國(guó)EBM后向離心式冷卻風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)冗余配置，單臺(tái)風(fēng)機(jī)故障不影響變頻器運(yùn)行。空氣過(guò)濾網(wǎng)可在不停機(jī)狀態(tài)下方便更換。采用更合理的空氣循環(huán)系統(tǒng)采用最新設(shè)計(jì)的風(fēng)罩和風(fēng)道，將熱空氣直接排向室外。高壓變頻器技術(shù)指標(biāo)對(duì)電網(wǎng)的諧波污染功率因數(shù)輸出波形質(zhì)量可靠性變頻器對(duì)電網(wǎng)無(wú)諧波污染，輸入功率因數(shù)高（1）變壓器移相二極管整流電壓和電流沒(méi)有相移；30脈沖整流可以抵消掉29次以下的諧波變頻器對(duì)電網(wǎng)無(wú)諧波污染，輸入功率因數(shù)高（2）輸入諧波的標(biāo)準(zhǔn)：IEEE519-1992國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549-93國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)變頻器輸入電流波形變頻器輸入電壓波形中國(guó)電力科學(xué)研究院諧波測(cè)試報(bào)告：輸入諧波含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)諧波最嚴(yán)格的要求。變頻器對(duì)電機(jī)輸出正弦波形，附加損耗小，電機(jī)不需要降額使用變頻器輸出電壓波形變頻器輸出電流波形變頻器輸出電壓波形變頻器輸出電流波形電機(jī)側(cè)波形多電平輸出波形，輸出完美正弦波，無(wú)需任何輸出濾波器適配普通國(guó)產(chǎn)異步電機(jī)變頻器抗電網(wǎng)瞬變措施控制電源配備UPS，斷電可維持20分鐘以上；散熱風(fēng)機(jī)電源取自主變壓器，控制電源故障不影響系統(tǒng)運(yùn)行；控制電源也可設(shè)計(jì)成電力操作電源（直流220V）供電，或者交直流兩路供電，自動(dòng)切換；主動(dòng)力電源（6KV、10KV)欠電壓3秒鐘內(nèi)不停機(jī)；主動(dòng)力電源掉電20秒內(nèi)重新來(lái)電，可自動(dòng)重啟動(dòng)；變頻器對(duì)電網(wǎng)波動(dòng)的適應(yīng)范圍可以根據(jù)用戶(hù)的要求定制。HARSVERT-A系列變頻器的其它優(yōu)點(diǎn)功率電路模塊化設(shè)計(jì)，更換非常方便；每個(gè)功率模塊為成熟電路，備件齊全，可靠性高；完善的抗浪涌保護(hù)功能；精確完善的故障報(bào)警保護(hù)；一體化設(shè)計(jì)，安裝調(diào)試方便；200多臺(tái)的設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)經(jīng)驗(yàn)變頻器容量（KVA）250—6300適配電機(jī)功率（KW）200—5000額定輸出電流（A）30—600輸入頻率（Hz）45—55額定輸入電壓（V）6000±10%短時(shí)承受電壓：+20%/-35%輸入功率因數(shù)0.95（＞20%負(fù)載）變頻器效率額定負(fù)載下＞0.96輸出頻率范圍（Hz）0.5—120輸出頻率分辨率（Hz）0.01過(guò)載能力120%1min，150%立即保護(hù)模擬量輸入0—10V/4—20mA模擬量輸出兩路0—10V/4—20mA可選加減速時(shí)間（S）0.1—30006000V高壓變頻器性能參數(shù)變頻器容量（KVA）250—6300適配電機(jī)功率（KW）200—5000額定輸出電流（A）20—400輸入頻率（Hz）45—55額定輸入電壓（V）10000±10%短時(shí)承受電壓：+20%/-35%輸入功率因數(shù)0.95（＞20%負(fù)載）變頻器效率額定負(fù)載下＞96%輸出頻率范圍（Hz）0.5—120輸出頻率分辨率（Hz）0.01過(guò)載能力120%1min，150%立即保護(hù)模擬量輸入0—10V/4—20mA模擬量輸出兩路0—10V/4—20mA可選加減速時(shí)間（S）0.1—300010000V高壓變頻器性能參數(shù)高壓變頻調(diào)速器的常見(jiàn)類(lèi)型高壓大功率設(shè)備常見(jiàn)調(diào)速技術(shù)非“交-直-交”型：液力耦合器調(diào)速或電磁調(diào)速串級(jí)（內(nèi)反饋）調(diào)速“交-直-交”型：“高低高”變頻調(diào)速“高-低”變頻調(diào)速高高電流源型變頻調(diào)速電壓源三電平變頻調(diào)速“高-中”或“高-中-高”變頻調(diào)速功率模塊串聯(lián)多電平變頻調(diào)速液力耦合器組成泵輪渦輪勺管工作油從動(dòng)軸（負(fù)載側(cè)）主動(dòng)軸（電機(jī)側(cè)）液力耦合器的特點(diǎn)調(diào)速范圍小（60-95%）速度越低，效率越低初期投資比變頻小，維護(hù)費(fèi)用大調(diào)節(jié)精度低，響應(yīng)慢；故障時(shí)電機(jī)不能旁路運(yùn)行；電機(jī)不能軟啟動(dòng)串級(jí)調(diào)速內(nèi)反饋調(diào)速電抗器內(nèi)反饋設(shè)備斬波內(nèi)饋內(nèi)反饋調(diào)速的特點(diǎn)調(diào)速范圍低（60-95%）電機(jī)功率因數(shù)低（與速度成正比）需要內(nèi)饋繞線(xiàn)式電機(jī)和軟啟動(dòng)電路；不能用于兩極電機(jī)；調(diào)速裝置故障時(shí)可以直接旁路運(yùn)行；調(diào)速精度低，響應(yīng)慢；滑環(huán)需維護(hù)。交直交變頻器的分類(lèi)電壓源型電流源型以電容為儲(chǔ)能元件，直接控制電機(jī)電壓，電網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)較高，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，調(diào)試簡(jiǎn)單，四象限運(yùn)行成本較高；以電感為儲(chǔ)能元件，直接控制電機(jī)電流，電網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)較低，存在系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題，調(diào)試復(fù)雜，可四象限運(yùn)行。高低和高低高型變頻器要考慮容量上的限制低壓電動(dòng)機(jī)為特種電機(jī)高低高方式效率低并必須加輸出濾波器已經(jīng)逐步淘汰IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器IGBT三電平變頻器IGBT三電平變頻器設(shè)備IGCT三電平變頻器IGCT三電平設(shè)備三電平的擴(kuò)展三電平變頻器的特點(diǎn)受器件限制，電壓無(wú)法達(dá)到6kv；電壓電平數(shù)少，dv/dt大，需要輸出濾波器，或特殊電機(jī)；輸出側(cè)沒(méi)有變壓器時(shí)，無(wú)法旁路運(yùn)行；變壓器可以異地安裝；器件故障時(shí)，不能帶故障運(yùn)行。三電平變頻器對(duì)6KV電機(jī)的解決方案ABB：采用3KV的電機(jī) 1.現(xiàn)有電機(jī)改變接法 2.采用專(zhuān)用的3KV電機(jī)SIMENS：采用高中高方案 變頻器為2.3KV，輸出加自耦升壓變壓器10KV電機(jī)：尚無(wú)解決方案。電流源型變頻器電流源型變頻器設(shè)備電流源型變頻器的特點(diǎn)輸入功率因數(shù)低（與速度成正比）對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)敏感；可以實(shí)現(xiàn)能量回饋；器件故障不能帶故障運(yùn)行；變壓器可以異地安裝；有6kv產(chǎn)品，無(wú)10kv產(chǎn)品（高-中方案）；器件串聯(lián)的可靠性問(wèn)題整流橋串聯(lián)可靠性低功率單元串聯(lián)型變頻器電平疊加的原理單元串聯(lián)多電平波形的生成功率單元串聯(lián)型設(shè)備單元串聯(lián)多電平變頻器的特點(diǎn)輸入諧