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6KV高压变频调速器

6KV高压变频调速器

6KV高压变频器,高压变频调速器技术规格书,以下为详细内容:1.1  本技术规格书适用于6KV高压变频器装置。它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。1.2  本技术规格书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,卖方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。1.3  如果卖方没有以书面形式对本技......

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6KV高压变频器,高压变频调速器技术规格书,以下为详细内容:

1.1  本技术规格书适用于6KV高压变频器装置。它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2  本技术规格书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,卖方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。

1.3  如果卖方没有以书面形式对本技术协议书的条文提出异议,则意味着卖方提供的设备完全符合本技术协议书的要求。如有异议,不管是多么微小,都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。

1.4  本技术协议书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。

1.5  本技术协议书经双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。

1.6  本技术协议书未尽事宜,由双方协商确定。

2、技术要求

6KV高压变频器遵循的主要标准

Q/0830SAD001—2016    AD-BPF交流电动机变频器企业标准

GB/T 156-2007         标准电压

GB/T 1980-2005    标准频率

GB/T 2423.10-2008    电工电子产品基本环境试验规程  振动(正弦)试验导则

GB/T 3797-2005        电气控制设备

GB/T 30843.1-2014    1kV以上不超过35kV的通用变频器设备第1部分:技术条件

GB/T 30843.2-2014    1kV以上不超过35kV的通用变频器设备第2部分:试验方法

GB 4208-2013    外壳防护等级的分类(IP分类)

GB/T 4588.1-1996    无金属化孔单双面印制板 分规范

GB/T 4588.2-1996    有金属化孔单双面印制板 分规范

GB/T 9969-2008        工业产品使用说明书 总则

GB/T 10233-2005       低压成套开关设备和电控设备基本试验方法

GB/T 12668.2-2002   交流电动机半导体变频调速装置总技术条件

GB/T 14436-1993   工业产品保证文件  总则

GB/T 15139-1994   电工设备结构总技术条件

GB/T 13422-2013      半导体变流器 电气试验方法

GB/T 14549-1993   电能质量  公用电网谐波

IEEE 519 Errata-2004  电力系统谐波控制规程和要求.更正

G/X 184-368           采用串行光纤通信

G/X69100-2            移相变压器需采用独立风道散热

G/2009-90             旁路柜采用铜排链接

G/300082-890G         具有高低压电压穿越

3、使用环境条件

1、存储环境温度:-20℃~+65℃

2、运行环境温度:-10℃~+40℃

3、相对湿度:月平均值不大于90﹪(25℃),相对湿度变化率每小时不超过5%,且不结露。

4、海拔高度:海拔1000米以下(1000米以上降额运行),如有特殊要求需要标明。

5、地震烈度等级:7级

6、网电波动范围:+10%~-10%

4、基本参数

高压变频调速系统,以高可靠性、易操作、高性能为设计目标。采用新型IGBT功率器件,全数字化DSP+FPGA+ARM微机控制,技术要求如下:

参数表:



5、基本性能

5.1性能参数

1、高压变频器采用直接“高-高”结构, 6kV或10kV直接输出,不需输出升压变压器,输出为单元串联移相式PWM方式。

2、系统一体化设计,包括输入干式隔离变压器,变频器等所有部件及内部连线,用户只须连接高压输入、高压输出、低压控制电源和控制信号线即可。整套系统在出厂前进行整体测试。

5.2核心技术特点

1、矢量控制技术:通过测量和控制交流电机定子电流矢量,根据磁通定向原理分别对交流电机的励磁电流和转矩电流进行控制,从而达到控制交流电机转矩目的。特点:启动转矩大,转矩动态响应快,调速精度高,带负载能力强。可驱动交流异步或同步电机。在矢量控制模式下,变频器控制励磁和转矩电流,对定子电阻压降和转差频率进行自动补偿,可避免低频震荡,自动适应负载情况。

2、振荡抑制技术:电机轻载或空载时会出现局部不稳定现象,这时的电流幅值波动很大,电流的振荡可能会导致系统因过流或过压而触发保护。我公司采用优越的电流振荡抑制算法,能有效抑制电流的振荡抑制,保证系统稳定可靠的工作。

3、飞车启动功能:系统不装设速度传感器,在电机转动状态变频器可以接入,实现电机旋转中变频启动或工频转变频(只适用于风机类负载)。

4、中性点漂移功能:检测到单元故障后,可在100us之内将单元旁路,执行星点漂移技术,保持输出线电压平衡,最大程度提高电压利用率。

5、故障单元热复位技术:若单元在运行中故障,且变频器已对其旁路继续运行,此时可在运行中对故障单元进行复位,不必等变频器停机。

6、多机主从控制技术,变频器具备主从控制功能,多台变频器之间可通过数据总线组成主从控制网络。将其中的一台设为主机,其他设为从机,主机实时采集各从机的状态信息,同时发送给各从机频率、转矩指令,实现各台变频器的功率平衡和综合控制。该技术适用于皮带机、提升机等需要功率平衡控制的场合。

7、快速飞车启动技术,通过实时采集电机定子电压的频率、幅值、相位信息,需要飞车启动时,将变频器的初始电压调整为和定子电压一致,然后在此基础上将输出电压迅速调整到正常输出。采用该技术,在变频器受到负载冲击保护后可对其自动复位,然后再自动启动,即可避免重要场合(如水泥厂高温风机)变频保护停机造成的损失。快速飞车启动技术可实现变频器在1秒之内从保护状态复位,重新带载运行。该功能为选配,需要输出电压检测板的硬件支持。

8、高效光纤通信技术:主控与单元之间的通信周期为1.5us,具备极高的通信效率,通信实时性好。

9、输出电压自动稳压技术:变频器实时检测各单元母线电压,根据母线电压调整输出电压系数,从而实现自动稳压功能。避免电网波动对输出电压的影响。

10、内置UPS电源模块,外围控制电源掉电后,立即切换至变频器内变压器备用电源供电; 

11、电网瞬时掉电再启动功能,掉电时间可设,一般默认值为3秒,可提供最长60秒的等待时间。

12、具有丰富的实际设计经验,对特殊工况,为用户设计特殊主回路,满足各种主回路要求。

5.3更多技术特点

1、双回路控制电源供电,具有外部控制电源和移相变压器辅助绕组双回路供电功能,在外部控制电掉电后可立即切换到内部电源供电,避免由于外部控制电源不稳造成的停机故障。

2、无需滤波器变频器就可输出正弦输出电流和电压波形,对电机没有特殊的要求,可以使用普通异步电机,电机不必降额使用。

3、在20~100%的负载变化情况内达到或超过0.96的功率因数,并且电流谐波少,无须功率因数补偿/谐波抑制装置。

4、具有软起动功能,没有电机启动冲击引起的电网电压下跌,可确保电机安全、长期运行。

5、变频装置输出波形不会引起电机的谐振,转矩脉动小于0.1%。变频器有三组共振点频率跳跃功能,可避免设备喘振现象。

6、变频装置对输出电缆无特殊要求,电机不会受到共模电压和dv/dt的影响,输出电缆长度最长可达1500 m。

7、变频系统具有故障定位及记录功能,对于一般故障,变频器在主界面实时发出报警信息,在系统重故障或功率单元故障时,自动弹出该画面,显示发生故障的种类及故障发生位置,便于使用者对故障点的定位、查询、处理。

8、变频系统具有就地监控方式和远方监控方式。在就地监控方式下,通过变频器上的触摸屏显示,可进行就地人工启动、停止变频器,可以调整转速、频率;就地控制窗口采用中文操作界面,功能设定、参数设定等均采用中文;在远方监控方式下,可通过变频器的外围端子进行远方人工启动、停止变频器,可以调整转速、频率并监控运行频率和输出电流。卖方提供的变频装置支撑软件为汉化的最新的正版软件。

9、转矩特性:0~50Hz恒转矩特性,额定转矩输出,转矩阶跃响应<200ms。50Hz以上恒功率特性,最大转矩与转速成反比下降。

10、输出频率0~300Hz(根据电机情况可设定)。

11、变频器抗地震烈度能力为7级,振动0.5g。

12、安装、设定、调试简便。

13、功率电路模块化设计,维护简单。

14、自带冷却风机,风机电源与控制电源分开取电,电源取自输入侧变压器。

15、内置自制PLC,易于改变控制逻辑关系,适应多变的现场需要。

16、可灵活选择现场远程控制/本地控制。

17、可接受和输出4~20mA/0~5V工业标准信号。

18、内置PID调节器,可开环运行,可闭环运行。

19、变压器采用独立风道散热,提高变压器的散热效率(1000kW功率以下有)。

20、变频器具有故障录波功能,能够记录故障前后电流、电压及频率的波形,方便现场人员分析故障原因,提高故障处置效率。

21、具备高低电压穿越能力及技术措施,提高变频器对电网的适应性。

22、丰富的I/O点状态显示功能,方便了解PLC板的状态。

23、降频自适应功能,有效防止单元过压保护。

24、限流功能,有效防止系统过流保护。

25、完整的通用变频器参数设定功能。

26、优异的性能/价格比。

5.4操作优势

1、彩色全中文人机界面。

2、人机界面采用全中文彩色7寸触摸屏,可进行各种状态显示、参数设置、故障记录查询、历史运行数据查询、开停机控制等操作。

3、独有的现场调试模式。

4、变频器具有调试模式,单元带有调试电源接口,可实现无高压电调试功能。只通控制电即可实现开机运行、逻辑调试、查看输出波形等功能。

5、准确的故障定位及记录功能。

6、所有故障均可以实现准确的故障定位和记录,减少故障查找和维修所用的时间。

7、单元内部具有母线电压和温度检测、显示功能,通过上行通信光纤将数据上传到主控,然后再传到人机界面,在人机界面可查看所有单元的母线电压和散热片温度。

5.5保护功能

1、变频器进线接线端子足够大,便于与进线电缆连接。变频器柜内高压引线导体能满足发热的允许值(<65℃)。

2、变压器在各分接头位置,能承受线端突发短路的动、热稳定而不产生任何损伤、变形及紧固件松动。

3、每个功率单元带两相输入熔断器保护。

4、变频装置还具有以下基本保护功能:

a、过电压保护:检测每个功率模块的直流母线电压,如果超过额定电压的115%,则变频器保护;此保护实际上包括了对电网电压正向波动的保护。

b、欠压保护:检测每个功率模块的直流母线电压,如果低于设定值,则变频器保护;此保护实际上包括了对电网电压负向波动的保护。

c、缺相保护:缺相保护设置在每个功率模块上。当输入侧掉相或功率模块的保险熔芯损坏时,会发出报警信号并保护。

d、过电流保护:电机额定电流的180%,立即保护。

e、过载保护:电机额定电流的130%,每10分钟允许1分钟,超过则保护。

f、过热保护:在主要的发热元件,即整流变压器和电力电子功率器件上放置温度检测,一旦超过极限温度(变压器130℃、功率器件80℃),则保护。

g、光纤故障保护:当控制器与功率模块之间的连接光纤出现故障时,会发出报警信号并保护。

h、超频保护:变频器有最大和最小频率限制功能,使输出频率只能在规定的范围内,由此实现超频保护功能。

i、失速保护:失速保护一般针对同步电机。对于异步电机,加速过程中的失速可通过限流功能避免。减速过程中的失速有可能表现为过流和直流母线过压,对于后者,可通过在调试过程中设定安全的减速时间来避免,如果出现万一的情况,发生直流母线过压,变频器保护停机。

j、接地保护。

k、短路保护。


6、变频器拓扑结构

高压变频器采用直接“高-高”变换形式,为单元串联多电平拓扑结构,主体结构由多组功率模块串联而成,从而由各组低压叠加而产生需要的高压输出,它对电网谐波污染小,输入谐波畸变小于3%,直接满足IEEE519-1992的谐波抑制标准,输入功率因数高,不必采用输入谐波滤波器和功率因数补偿装置;输出波形质量好,输出电压谐波畸变小于2%,不存在谐波引起的电机附加发热和转矩脉动、噪音、输出dv/dt、共模电压等问题,不必加输出滤波器,就可以使用普通的异步电机,变频装置(6/10)kV输出,每个系统共有(15/24)个功率单元,每(5/8)个功率单元串连构成一相,其系统结构如下图:

1、功率单元

每个功率单元分别由输入变压器的一组副边绕组供电,功率单元之间及变压器二次绕组之间相互绝缘,二次绕组采用延边三角形接法,实现多重化,以达到降低输入谐波电流的目的。每个功率单元结构上完全一致,可以互换。

系统为基本的单相逆变电路,整流侧为二极管三相全桥, IGBT逆变桥的控制方式为PWM控制,并且有自动单元旁路功能。

单元旁路功能:当某个功率模块发生故障时,自动进行旁路,变频装置不停机,并可根据实际需求启用热复位功能,在开机状态下对故障单元进行复位。确保维持生产要求,大大提高系统运行的可靠性。

2、功率柜

柜内主要对功率单元进行组合,通过每个单元的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电,通过对每个单元的PWM波形进行重组,得到非常好的PWM波形,dv/dt小,可减少对电缆和电机的绝缘损坏,输出无须增加输出滤波器,就可满足输出电机电缆的长距离输出,电机不需要降额使用。

3、变压器柜

主要包括为功率单元供电的移相变压器,输入侧的电压、电流检测器件,以及温度检测器件温控器。

4、冷却风机

变频器功率柜顶部和变压器柜顶部所配冷却风机,在变频器运行后自动运行。风机大小和个数根据功率大小进行配置,采用优质离心风机。

5、控制柜

控制器采用DSP+FPGA+ARM芯片,设计的算法能保证电机达到最优的运行性能。彩色嵌入式人机界面提供友好的全中文监控和操作界面,同时可以实现远程监控和网络化控制。控制器包括一台内置的I/O板,用于柜体内开关信号的逻辑处理,以及与现场各种操作信号和状态信号(包括DCS/RS485通讯)的协调,并且可以根据用户的需要扩展控制开关量。控制器与功率单元之间采用光纤通讯技术,低压部分和高压部分完全可靠隔离,系统具有极高的安全性和很好的抗电磁干扰性能。

6、切换柜(以一拖一手动为例)  

采用一拖一手动切换控制方案

切换柜中,共有3个高压隔离开关,为了确保不向变频器输出端反送电,QS2-1与QS2-2采用机械互锁操动机构,实现机械互锁。当QS1、QS2-2闭合,QS2-1断开时,电机变频运行;当QS1、QS2-2断开,QS2-1闭合时,电机工频运行,此时变频器从高压中隔离出来,便于检修、维护和调试。

(手动切换柜一次回路图)



说明备注:切换柜必须与上级高压断路器连锁,高压断路器合闸时,绝对不允许操作切换隔离开关与变频输出隔离开关,以防止出现拉弧现象,确保操作人员和设备的安全。

合闸闭锁:将变频器“合闸允许”信号串联于用户高压开关柜的合闸回路上。在变频器故障或不就绪时,不允许用户闭合现场高压。切换为工频时(QS2-1吸合)此信号闭合。

故障分闸:将变频器“高压分断”信号与切换柜“变频投入”信号串联后,并联于高压开关分闸回路。在变频投入状态下,当变频器出现故障时,分断变频器高压输入;工频投入状态下,变频器故障分闸无效。

高压就绪信号:高压开关柜闭合,反馈变频器的一组常开触点,说明已送高压并用以闭锁变频器的隔离开关等带电设备,带电以后不允许进行操作。

保护:保持原有对电机的保护及其整定值不变。

变频/工频自动切换:

切换柜在变频器进、出线端增加了两个隔离刀闸,以便在变频器退出而电机运行于工频时,能安全地进行变频器的故障处理或维护工作。

切换柜主回路主要配置:三个真空接触器(KM1、KM3、KM4)和两个刀闸隔离开关QS1、QS2。KM3与KM4实现电气互锁,当KM1、KM3闭合,KM4断开时,电机变频运行;当KM1、KM3断开,KM4闭合时,电机工频运行。另外,KM1闭合时,QS1、QS2操作手柄被锁死,不能操作。

电机工频运行时,若需对变频器进行故障处理或维护,切记在KM1、KM3分闸状态下,将隔离刀闸QS1和QS2断开。

合闸闭锁:将变频器“合闸允许”信号串联于用户高压开关柜的合闸回路上。在变频器故障或不就绪时,不允许用户闭合现场高压。切换为工频时(KM4手动吸合)此信号闭合。

故障分闸:将变频器“高压分断”信号与切换柜“变频投入”信号串联后,并联于高压开关分闸回路。在变频投入状态下,当变频器出现故障时,分断变频器高压输入;工频投入状态下,变频器故障分闸无效。

高压就绪信号:高压开关柜闭合,反馈变频器的一组常开触点,说明已送高压并用以闭锁变频器的隔离开关等带电设备,带电以后不允许进行操作。

工频投切:将变频器“工频投切”信号直接引至控制柜外控端子。变频运行状态下,若变频器出现故障或者需要将电机从变频投入到工频状态运行(按下“工频投切”按钮),且此时切换转换方式为自动,系统将首先分断变频器高压输入、输出开关KM1和KM3,经过一定延时后,工频切换开关KM4自动合闸,电机投入电网工频运行。

保护:保持原有对电机的保护及其整定值不变。


7、对外标准接口列表格

整套变频控制装置,包括控制柜、功率柜、变压器柜、切换柜等所有部件及内部连线一体化设计,需方只须连接高压输入、高压输出、控制电源和控制线即可。

高压变频器对外接口的具体定义如下:

1)变频器提供的开关量

变频器采用内置PLC,数字量配置为40点入、32点出,并且可以根据用户的不同需求进行I/O点的扩展及参数化设计。其部分输出定义为: 

(1)变频器就绪状态指示:表示变频器已待命,具备启动条件,1路,常开点,闭合有效。

(2)变频器运行/停机状态指示:表示变频器正在运行,各1路。变频运行状态指示为常开点,节点闭合时表示为变频器处于运行状态;变频停止状态为常闭点,节点闭合时表示变频器处于停止状态。

(3)变频器控制状态指示:外控控制状态为常开点,节点闭合表示变频器控制权为现场远程控制;本地控制状态为常闭点,节点闭合时表示变频器控制权为本地变频器控制,各1路。

(4)变频器报警指示:表示变频器产生报警信号。包含柜门非法打开、变压器超温、控制电源掉电、给定信号断线、单元故障等信息,1路,常开点,闭合有效。

(5)变频器故障指示:表示变频器发生重故障,立即关断输出切断高压。包含过压、过流、过载、短路等信息,1路,常开点,闭合有效。

(6)电机在工频回路:表示电动机处于工频回路状态,常开点,闭合有效。

(7)电机在变频回路:表示电动机处于变频回路状态,常开点,闭合有效。

(8)变频器输出正转:默认正转,表示变频器输出使电机正转;

(9)变频器输出反转:示变频器输出使电机反转,常开点,闭合有效。

 以上为变频器的基本输出状态点。

8、6KV高压变频器出厂试验

每套装置均进行出厂试验,经质量检验部门确认合格后方能出厂,并具有证明产品合格的出厂证明书。

现场验收试验结果的确认

现场的验收试验方案和试验报告以卖方为主编写,买方协助参与,对报告结果共同签章确认结论。如双方对试验的结果有不一致意见,双方协商解决;如仍不能达成一致,则提交有关技术权威机构。

进行现场验收试验前合理时间内,一方接到另一方试验的书面通知而不派人参加试验,则被视为对验收试验结果的同意,需进行确认签名盖章。

设备到施工现场,由卖方出具该设备的出厂合格证书及设备耐压试验报告,并由买方专业部门或机构,经现场做耐压试验检测确认出厂耐压报告的数据。合格后由买方出具合格报告,需进行确认签名盖章,甲乙双方各一份。

9、6KV高压变频器售后质量服务

我方承诺为买方提供优质服务,若有违背技术协议及合同要求的行为,我方将承担全部责任。

无论在质保期内或质保期之后,均提供优质的维修服务。买方在使用卖方设备中不论何种原因造成的故障,卖方在接到买方要求修复的通知后1小时内予以答复,并在12小时内到达现场进行故障排除。

以上是奥东电气为您介绍的关于出口的6KV高压变频器,高压变频调速器的相关知识点,详细内容详见奥东电气《高压变频器使用说明手册》。