采煤機變頻器課件ppt課件

1、采煤機變頻器技術交流2019-12-05 交流調速系統(tǒng)概況 交流傳動與控制技術是目前發(fā)展最為迅速的技術之一，這是和電力電子器件制造技術、變流技術控制技術以及微型計算機和大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展密切相關。 二十世紀50年代末開始，電氣傳動領域中進行著一場重要的技術革命將原來只用于恒速傳動的交流電動機實現(xiàn)速度控制，以取代制造復雜、價格昂貴、維護麻煩的直流電動機。 進入二十世紀七十年代后，當現(xiàn)代控制理論、新型大功率電力電子器件、新型變頻技術以及微型計算機數(shù)字控制技術等在實際應用中相繼取得了重要進展的時候，才為交流電動機調速技術的飛躍創(chuàng)造了一個堅實的基礎。一、一、 變頻原理變頻原理1 1、 變頻的作用

2、變頻的作用 對交流異步電動機進行調速對交流異步電動機進行調速交流異步電機的轉速公式為交流異步電機的轉速公式為: : n= n=（1-S1-Sn1=(1-n1=(1-S)60f1/PS)60f1/P 其中其中: f1: : f1: 定子供電電源頻率定子供電電源頻率 P: P: 定子繞組極對數(shù)定子繞組極對數(shù) S: S: 轉差率轉差率 n1: n1: 電機同步轉速電機同步轉速從以上公式可以看出，在其它參數(shù)不變的情況下從以上公式可以看出，在其它參數(shù)不變的情況下, ,電機的轉速與供電電源的頻率成正比電機的轉速與供電電源的頻率成正比, ,因此通過改因此通過改變電機供電電源的頻率可以改變電機的轉速。變電機供

3、電電源的頻率可以改變電機的轉速。2 2、 變頻器的定義變頻器的定義 變頻器也稱之為變頻調速器，是利用電力半導體變頻器也稱之為變頻調速器，是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源轉換為另一頻率的電器件的通斷作用將工頻電源轉換為另一頻率的電能控制裝置。能控制裝置。3 3、變頻調速的原理、變頻調速的原理 變頻調速是通過變頻器向電機的定子輸出一個電變頻調速是通過變頻器向電機的定子輸出一個電壓，其頻率可以連續(xù)地改變，從而達到調速的目的。采用壓，其頻率可以連續(xù)地改變，從而達到調速的目的。采用變頻調速的異步電動機的機械特性如下圖所示：變頻調速的異步電動機的機械特性如下圖所示： 4 4、變頻器的分類、變頻器的

4、分類 按變換環(huán)節(jié)分為：交按變換環(huán)節(jié)分為：交- -直直- -交變頻器、交交變頻器、交- -交變頻器交變頻器 按直流環(huán)節(jié)的儲能方式分為：按直流環(huán)節(jié)的儲能方式分為： 1 1電流型變頻器：儲能元件是電感線圈電流型變頻器：儲能元件是電感線圈 2 2電壓型變頻器：儲能元件是電容器電壓型變頻器：儲能元件是電容器 按控制模式分為：按控制模式分為： 1 1v/fv/f控制變頻器控制變頻器 用電壓用電壓/ /頻率恒定控制頻率恒定控制, , 其控制原理基于解決變頻器其控制原理基于解決變頻器變頻的同時又變壓變頻的同時又變壓, ,保持磁通不變的控制理論保持磁通不變的控制理論, ,即即/ /= =常常數(shù)數(shù), ,稱為。這是

5、一種通過轉差補償達到轉矩提升稱為。這是一種通過轉差補償達到轉矩提升的控制方法。目前通用的變頻器多采用電壓的控制方法。目前通用的變頻器多采用電壓/ /頻率恒定控頻率恒定控制制, ,其技術成熟其技術成熟, ,價格便宜。價格便宜。 2矢量控制變頻器 矢量控制(victor control)的變頻器,它以交流電機的雙軸理論為依據,在同步旋轉坐標中把定子電流矢量分解為2個分量, 一個分量與轉子磁鏈矢量重合,稱為勵磁電流分量;另一個與轉子磁鏈矢量垂直, 稱為轉矩電流分量,通過控制定子電流矢量在旋轉坐標系的位置及大小,即可控制勵磁電流分量和轉矩電流分量的大小,仿照直流電動機那樣對磁場和轉矩進行控制。 3直接

6、轉矩控制變頻器 它避開了矢量控制中的2次坐標變換及求矢量的模與相角的復雜計算工作量,而直接在定子坐標系上計算電動機的轉矩與磁通, 通過轉矩控制,使轉矩響應時間控制在一拍以內,無超調,控制性能比矢量控制還好。5 5、變頻技術概念、定義、稱號、變頻技術概念、定義、稱號 AC-DC，把交流電變?yōu)橹绷麟姡Q為整流。 DC-AC，把直流電變?yōu)榻涣麟?，這是整流的逆過程，稱為逆變。 AC1-AC2，把一種形式的交流電變?yōu)榱硪环N形式的交流電。若變換前后頻率不變，稱為交流調壓，若變換前后頻率變化，稱為變頻。 DC1-DC2,對直流電壓的大小進行變換，稱為斬波。 6、交-直-交變頻器的結構 整流電路逆變電路中間環(huán)

7、節(jié)電動機控制電路交-直-交變頻器結構框圖各組成部分功能各組成部分功能 變頻器的基本結構由整流電路、中間直流環(huán)節(jié)、逆變頻器的基本結構由整流電路、中間直流環(huán)節(jié)、逆變電路和控制電路組成。變電路和控制電路組成。 整流電路：利用電子器件的單向導電開關特性，構整流電路：利用電子器件的單向導電開關特性，構成輸出單一方向電流的電力變換電路，從而將輸入的交成輸出單一方向電流的電力變換電路，從而將輸入的交流電能轉換為輸出的直流電能。流電能轉換為輸出的直流電能。 整流電路分為可控整流電路和不可控整流電路兩種。整流電路分為可控整流電路和不可控整流電路兩種。對于三相變頻器一般采用三相橋式結構。對于三相變頻器一般采用三相

8、橋式結構。 不可控整流電路由功率二極管組成，整流輸出的直不可控整流電路由功率二極管組成，整流輸出的直流電壓與電源電壓成正比，不能隨意調節(jié)。不可控整流流電壓與電源電壓成正比，不能隨意調節(jié)。不可控整流電路簡單，另一優(yōu)點是輸入電流和電源電壓基本可保持電路簡單，另一優(yōu)點是輸入電流和電源電壓基本可保持同相位。同相位。 可控整流電路由晶閘管或可控整流電路由晶閘管或IGBTIGBT組成，可以由外部的組成，可以由外部的觸發(fā)信號控制其導通時間，從而改變輸出電壓。觸發(fā)信號控制其導通時間，從而改變輸出電壓。 中間直流環(huán)節(jié)：濾波、儲能。 濾波元件決定電源形式 無論是哪種形式的整流電路，其輸出電壓和電流如果不加處理都有

9、一定的波動，必須對其進行濾波才能提供給逆變器使用。對整流輸出的濾波是中間環(huán)節(jié)的一個重要任務。濾波元件可以是電容，也可以是電感，在整流電路的輸出端并聯(lián)電容進行濾波使逆變器的輸入相當于接一個電壓源，這種變頻器因此叫做電壓源型變頻器。如果在整流電路的輸出端串聯(lián)電感濾波，逆變器輸入端相當于接電流源，變頻器也因之叫做電流源型。 電壓源型濾波器電容的容量都很大，一般為多個電解電容串并聯(lián)組成，所以在設備剛接通電源時會產生很大的瞬間充電電流，為限制這個電流，可采用多種措施，如下圖： 逆變器：有規(guī)律的控制逆變器中主開關器件的通和斷，把直流電能調整成任意頻率的三相交流電輸出。 控制電路：控制電路是給異步電動機供電

10、的主電路提 供控制信號的回路，它有頻率、電壓的“運算電路”，主電路的“電壓、電流檢測電路”，電動機的“速度檢測電路”，將運算電路的控制信號進行放大的“驅動電路”，以及逆變器和電動機的“保護電路組成。 7、國內外交流變頻電牽引采煤機的發(fā)展情況 采煤機由最初的液壓牽引發(fā)展到交流電牽引，而后隨著電力電子器件制造技術、變流技術控制技術以及微型計算機和大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展，目前采用逆變的變頻器可將鼠籠型電機的啟動轉矩提升到額定轉矩的2倍。這種全數(shù)字式的通用變頻器具有很強的控制能力,即使不用測速反饋, 也能使鼠籠型電機具有較硬的機械特性和快速正反轉能力。80年代末,煤礦井下也開始在采、掘、運等主要設備

11、調速上采用變頻器。如采煤機的牽引電機、提升機、絞車、井下用通風機、水泵及帶式輸送機電機的調速等。牽引拖動有“一拖一和“一拖二兩種方式。 我集團公司目前使用的電牽引采煤機主要是由雞西煤機廠和西安煤機廠生產，這兩家采煤機牽引電機的變頻控制均采用ABB變頻器ACS800系列，并在該型號變頻器原有的基礎上進行了二次改造， 由風冷改為水冷形式。變頻器為水冷結構,其整流模塊與逆變模塊均安裝在專用的散熱鋁板上, 鋁板與腔體底面水冷壁緊密接觸(中間由導熱脂傳遞熱量)。正常使用時,變頻器產生的熱量由水冷壁帶走。使變頻器的散熱問題得到了良好的解決。 ACS800變頻器使用了最先進的控制算法直接轉矩控制DTC），能

12、夠精確的控制功率器件的每一次開關，相對于矢量和標量控制，可以減少冗余的開關次數(shù)，能效更高，滿足高精度的控制要求。直接轉矩控制算法是ABB變頻器的核心。ACS800ACS800壁掛式風冷結構壁掛式風冷結構經采煤機廠家改裝后的臥式水冷結構經采煤機廠家改裝后的臥式水冷結構 8、ACS800變頻器主電路 壓敏電阻板壓敏電阻板 RVAR:RVAR:在工業(yè)環(huán)境中，輸入保護板可以用于替換在工業(yè)環(huán)境中，輸入保護板可以用于替換 RRFC RRFC 板。板。 壓敏電阻壓敏電阻接地點接地點壓敏板壓敏板壓敏電阻壓敏電阻電流互感器電流互感器MOS管管續(xù)流二續(xù)流二極管極管 IGBT觸發(fā)觸發(fā)充充電電接接觸觸器器充電電阻充電

13、電阻電電解解電電容容均壓電阻均壓電阻充充電電接接觸觸器器壓壓敏敏電電阻阻電解電容電解電容均壓電阻均壓電阻電電流流互互感感器器IGBT各部件作用各部件作用1 1進線電容電抗器組。進線電容電抗器組。主要作用是提高輸入側的功率因數(shù)，濾掉電網及回饋時的主要作用是提高輸入側的功率因數(shù)，濾掉電網及回饋時的諧波，要注意安裝時電容要接在牽引變壓器與電抗器諧波，要注意安裝時電容要接在牽引變壓器與電抗器之間。之間。2 2進線壓敏電阻進線壓敏電阻進線壓敏電阻，可以抑制瞬態(tài)過電壓，起到保護變頻器的進線壓敏電阻，可以抑制瞬態(tài)過電壓，起到保護變頻器的作用。作用。3 3電流互感器電流互感器大部份變頻器都是用的霍爾電流互感器

14、，用來檢測電流，大部份變頻器都是用的霍爾電流互感器，用來檢測電流，從而計算過流，缺相，接地等故障。從而計算過流，缺相，接地等故障。4 4IGBTIGBTIGBTIGBT是絕緣柵雙極型晶體管的縮寫，是絕緣柵雙極型晶體管的縮寫，IGBTIGBT是由是由MOSFETMOSFET和雙和雙極型晶體管復合而成的一種器件，其輸入極為極型晶體管復合而成的一種器件，其輸入極為MOSFETMOSFET，輸出極為輸出極為PNPPNP晶體管，它融和了這兩種器件的優(yōu)點，既晶體管，它融和了這兩種器件的優(yōu)點，既具有具有MOSFETMOSFET器件驅動功率小和開關速度快的優(yōu)點，又器件驅動功率小和開關速度快的優(yōu)點，又具有雙極型

15、器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點。具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點。5 5吸收電容吸收電容主要吸收高次諧波。主要吸收高次諧波。各部件作用各部件作用6 6充電電阻充電電阻它的作用是在上電的時候限制整流回路的充電電流及對濾它的作用是在上電的時候限制整流回路的充電電流及對濾波電容的沖擊，當電容充電完成后接觸器動作，電阻波電容的沖擊，當電容充電完成后接觸器動作，電阻被旁路。被旁路。7 7電解電容電解電容為濾波電容，變頻器功率越大，電容的容量就越大，濾波為濾波電容，變頻器功率越大，電容的容量就越大，濾波電容的耐壓一般是電容的耐壓一般是450V450V，因為，因為380V380V級的變頻器整流濾級的變頻

16、器整流濾波后的電壓是波后的電壓是600V600V，所以兩并兩串后耐壓就可以達到，所以兩并兩串后耐壓就可以達到900V900V。8 8均壓電阻均壓電阻一是作放電電阻，關機后將電容上的電盡放放掉，另一個一是作放電電阻，關機后將電容上的電盡放放掉，另一個是均壓，保持濾波電容上的電壓相等。是均壓，保持濾波電容上的電壓相等。 9、ABB控制電路 主板：電機控制和I/O板RMIO）+24VDC 電源電源2 路用于現(xiàn)場總線的并聯(lián)路用于現(xiàn)場總線的并聯(lián)端口端口現(xiàn)場總線現(xiàn)場總線I/O 擴展擴展脈沖編碼器脈沖編碼器新的可選件系列新的可選件系列PPCC-link = 串口通訊串口通訊 與與RINT通訊通訊控制盤連控制

17、盤連接器接器模擬模擬 I/O2 路電流輸入路電流輸入1 雙極性電壓輸入雙極性電壓輸入2 路電流輸出路電流輸出AI 電氣隔離電氣隔離數(shù)字輸入數(shù)字輸入6 路可編程路可編程1 固定為停車固定為停車 (啟動啟動互鎖互鎖)兩組隔離兩組隔離+24VDC3 可編程繼電可編程繼電器輸出器輸出DDCS 適適配器連接配器連接器器DDCS 適配器帶適配器帶4路通道路通道PC 銜接銜接主從通訊主從通訊驅動板：集成的功率接口板驅動板：集成的功率接口板* *集成開關電源集成開關電源* *集成整流及逆變門極集成整流及逆變門極 驅動驅動* *電流電壓電流電壓ADAD轉換轉換* *風機控制風機控制* *接地檢測接地檢測操作鍵盤

18、操作鍵盤CDP312R顯示屏第一行顯示狀態(tài) 10、電動機的四象限運行 眾所周知，異步電動機有電動和制動兩種工作狀態(tài)，我們把電動機的轉速和輸出轉矩用坐標的形式表示，X軸表示轉矩，Y軸表示轉速，當電動機轉速和轉矩方向相同時，電動機處于電動狀態(tài)；當電動機轉速和轉矩方向相反時，電磁轉矩為負，起到制動作用；電磁功率也為負，電動機處于發(fā)電狀態(tài)。如下圖所示，第象限為電動機正轉方向的電動狀態(tài)，第象限為電動機正轉方向的發(fā)電狀態(tài)，第象限為電動機反轉方向的電動狀態(tài)，第象限為電動機反轉方向的發(fā)電狀態(tài)。這就是所謂電動機的四象限運行。生產機械在運行過程中需要快速的減速或停車，更有些設備在生產中要求保持若干臺設備前后一定的

19、轉速差或者拉伸距，這就會產生發(fā)電制動的問題，使電動機運行在第二或第四象限。然而在實際應用中，由于通用變頻器大多采用電壓源的控制方式，其中間直流環(huán)節(jié)有大電容鉗制著電壓，使之不能迅速反向，另外交直回路又通常采用不可控制流橋，不能使電流反向，因此要實現(xiàn)回饋制動和四象限運動就比較困難。 在變頻調速系統(tǒng)中，電機的降速和停機是通過逐漸減小頻率來實現(xiàn)的，在頻率減小的瞬間，電機的同步轉速隨之下降，而由于機械慣性的原因，電機的轉子轉速未變。當同步轉速V1小于轉子轉速V時，轉子電流的相位幾乎改變了180，電機從電動狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)；與此同時，電機軸上的轉矩變成了制動轉矩Te，使電機的轉速迅速下降，電機處于再生制動

20、狀態(tài)。電機再生的電能P經續(xù)流二極管全波整流后反饋到直流電路。由于直流電路的電能無法通過整流橋回饋到電網，僅靠變頻器本身的電容吸收，雖然其他部分能消耗電能，但電容仍有短時間的電荷堆積，構成“泵升電壓”，使電流電壓Ud升高。過高的直流電壓將使各部分器件受到損害。 因此，對于負載處于發(fā)電制動狀態(tài)中，必須采取措施處理這部分再電能。下面闡述的就是處理再生能量的方法，即能耗制動和回饋制動。 11、變頻器的能耗制動 能耗制動采用的工作方法是在變頻器直流側加放電電阻單元組件，將再生電能消耗在功率電阻上來實現(xiàn)制動。這是一種處理再生能量的最直接的方法，它是將再生能量通過專門的能耗制動電路消耗在電阻上。轉化為熱能，

21、因此又被稱“電阻制動”，它包括制動單元和制動電阻兩部分。 制動單元制動單元 制動單元的功能是當直流回路的電壓制動單元的功能是當直流回路的電壓Ud超過規(guī)定的限制時如超過規(guī)定的限制時如660V或或710V），接通耗能電路，使電流回路通過制動電阻后以熱能方式釋放能），接通耗能電路，使電流回路通過制動電阻后以熱能方式釋放能量。制動單元可分內置和外置兩種，前者適用于小功率的通用變頻器，量。制動單元可分內置和外置兩種，前者適用于小功率的通用變頻器，后者適用于大功率變頻器或是對制動有特殊要求的工況中。從原理上講后者適用于大功率變頻器或是對制動有特殊要求的工況中。從原理上講，兩者并沒區(qū)別，都是作為接通制動電阻

22、的，兩者并沒區(qū)別，都是作為接通制動電阻的“開關開關”，它包括功率管、電，它包括功率管、電壓采樣比較電路和驅動電路。壓采樣比較電路和驅動電路。 制動電阻制動電阻 制動電阻是用于將電機的再生能量以熱能方式消耗的載體，它包括電制動電阻是用于將電機的再生能量以熱能方式消耗的載體，它包括電阻阻值和功率容量兩個重要的參數(shù)。通常在工程上選用較多的是波紋電阻阻值和功率容量兩個重要的參數(shù)。通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種。前者采用表面立體波紋，有利于散熱減小寄生電阻和鋁合金電阻兩種。前者采用表面立體波紋，有利于散熱減小寄生電感量，并選用高阻燃無機涂層，可有效保護電阻絲不被老化，延長使用感量，并選

23、用高阻燃無機涂層，可有效保護電阻絲不被老化，延長使用壽命；后者耐氣候性、耐震動性，優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器，可廣泛應用壽命；后者耐氣候性、耐震動性，優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器，可廣泛應用于高要求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝，易附加散熱器，外型美觀。于高要求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝，易附加散熱器，外型美觀。 制動過程制動過程 能耗制動的過程如下：當電機在外力作用下減速、反轉時包括被拖能耗制動的過程如下：當電機在外力作用下減速、反轉時包括被拖動），電機即以發(fā)電狀態(tài)運行，能量反饋回直流回路，使母線電壓升高動），電機即以發(fā)電狀態(tài)運行，能量反饋回直流回路，使母線電壓升高。當電流電壓達到制動單元開的狀態(tài)時，制動

24、單元的功率管導通，電。當電流電壓達到制動單元開的狀態(tài)時，制動單元的功率管導通，電流流過制動電阻。制動電阻消耗電能為熱能，電機的轉速降低，母線流流過制動電阻。制動電阻消耗電能為熱能，電機的轉速降低，母線電壓也降低。母線電壓降至制動單元要關斷的值，制動單元的功率管電壓也降低。母線電壓降至制動單元要關斷的值，制動單元的功率管截止，制動電阻無電流通過。采樣母線電壓值，制動單元重復截止，制動電阻無電流通過。采樣母線電壓值，制動單元重復ON/OFF過程，平衡母線電壓，使系統(tǒng)正常運行。過程，平衡母線電壓，使系統(tǒng)正常運行。 11、變頻器的回饋制動 采煤機變頻器常用的回饋制動是指回饋電網制動，是將直流母線上的再

25、生電能回饋到交流電網，而要實現(xiàn)直流回路與電源間的雙向能量傳遞，一種最有效的方法就是采用有源逆變技術，即將再生電能逆變?yōu)榕c電網同頻率同相位的交流電回送電網，從而實現(xiàn)制動。 常見的做法是將整流橋的不可控器件二極管換為可控的IGBT。變頻器正常工作時，整流器起到整流的作用；當需要回饋制動時，整流器由觸發(fā)信號控制進行回饋逆變，將電能反送至電網，起到了逆變的作用。 12、變頻器的主從控制一拖一模式） ACS800變頻器的主/從功能是為多傳動應用而設計的，其中系統(tǒng)由若干個ACS 800 變頻器驅動，同時電機軸通過齒輪、鏈條或傳送帶等相互耦合在一起。由于這種主/從功能，負載可以均勻地分配在傳動單元之間。 外

26、部控制信號只與主機連接。主機通過一個光纖串行通訊鏈路來控制從機。主機是典型的速度控制，其它傳動單元跟隨主機的轉矩或速度給定。一般情況下：當主機和從機的電機軸通過齒輪、鏈條等進行剛性連接時，從機應該采用轉矩控制模式，以使傳動單元之間不存在速度差異。13、變頻器的保護功能 變頻器的接地保護功能 變頻器的接地故障保護，是變頻器在運行過程中，始終監(jiān)視電機和電機電纜的漏電和接地，接地故障的檢測是基于在變頻器的輸入端裝有零序電流互感器，對接地保護泄漏電流的的測量，通過DSP數(shù)字信號處理器計算處理，判斷是否有接地故障發(fā)生，如果有接地故障，變頻器將立即停止輸出。 變頻器的過壓保護功能 變頻器檢測自身的直流母線

27、，來判斷供電電壓是否過電壓。過壓極限整定值為1.3Umax，Umax是牽引變壓器輸出的最大值。牽引變壓器的輸出電壓為380V，則Umax=415V,這樣過壓極限值整定為1.3X415=540V，當牽引變壓器的輸出高于540V時，變頻器通過直流母線判斷為過壓，給出故障信號。系統(tǒng)的中文顯示窗給出故障原因和解決方法。 變頻器的欠壓保護功能變頻器的欠壓保護功能 變頻器檢測自身的直流母線，來判斷供電電壓是否欠電壓。欠變頻器檢測自身的直流母線，來判斷供電電壓是否欠電壓。欠壓極限整定值為壓極限整定值為0.65Umix0.65Umix，UmixUmix是牽引變壓器輸出的最小值。牽引是牽引變壓器輸出的最小值。牽

28、引變壓器的輸出最小電壓為變壓器的輸出最小電壓為380V380V，則，則Umix=380V,Umix=380V,這樣欠壓極限值整定這樣欠壓極限值整定為為0.65X380=247V0.65X380=247V，當牽引變壓器的輸出低于，當牽引變壓器的輸出低于247V247V時，變頻器通過時，變頻器通過直流母線判斷為欠壓，系統(tǒng)的中文顯示窗給出故障原因和解決方法。直流母線判斷為欠壓，系統(tǒng)的中文顯示窗給出故障原因和解決方法。 變頻器的供電電源缺相保護功能變頻器的供電電源缺相保護功能 變頻器通過內部的輸入缺相保護電路，通過檢測中間電路的脈變頻器通過內部的輸入缺相保護電路，通過檢測中間電路的脈動增加來判斷是否供

29、電電源缺相，一旦有缺相發(fā)生，則變頻器停止動增加來判斷是否供電電源缺相，一旦有缺相發(fā)生，則變頻器停止輸出，同時系統(tǒng)中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。等故障處理輸出，同時系統(tǒng)中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。等故障處理完成后，可按下復位按鈕完成后，可按下復位按鈕3 3秒鐘后，進行故障復位，才能進行正常秒鐘后，進行故障復位，才能進行正常牽引。牽引。 變頻器輸出短路保護功能變頻器輸出短路保護功能 變頻器在運行和啟動前，始終監(jiān)視變頻器在運行和啟動前，始終監(jiān)視IGBTIGBT模塊和電機電纜，一旦模塊和電機電纜，一旦有短路發(fā)生，變頻器以微秒級的速度封鎖脈沖信號，使有短路發(fā)生，變頻器以微秒級的速度封鎖脈沖信號

30、，使IGBTIGBT逆變橋逆變橋禁止輸出。此時系統(tǒng)的中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。禁止輸出。此時系統(tǒng)的中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。 變頻器對電機的缺相保護功能變頻器對電機的缺相保護功能 變頻器監(jiān)視電機電纜的連接狀態(tài)，如果檢測到某一相沒有連接，變頻器監(jiān)視電機電纜的連接狀態(tài)，如果檢測到某一相沒有連接，變頻器將停止輸出，同時中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。變頻器將停止輸出，同時中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。 變頻器對牽引電機的堵轉保護變頻器對牽引電機的堵轉保護 變頻器在牽引電機堵轉時保護電機，當牽引電機堵轉時，在超變頻器在牽引電機堵轉時保護電機，當牽引電機堵轉時，在超過電機堵轉的時間

31、內，變頻器停止輸出，采煤機停止牽引，中文顯過電機堵轉的時間內，變頻器停止輸出，采煤機停止牽引，中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。示窗顯示故障信息和解決方法。 變頻器對牽引電機的過流保護變頻器對牽引電機的過流保護 變頻器在牽引電機發(fā)生過流時，變頻器停止輸出，采煤機停止牽變頻器在牽引電機發(fā)生過流時，變頻器停止輸出，采煤機停止牽引，中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。引，中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。 二、變頻器的常見故障處理方法及注意事項二、變頻器的常見故障處理方法及注意事項1 1、在判斷變頻器故障前，確保給變頻器提供電源、在判斷變頻器故障前，確保給變頻器提供電源2 2、斷電檢查快速熔斷器，如果

32、有一個快熔損壞，變頻器應正常顯示，、斷電檢查快速熔斷器，如果有一個快熔損壞，變頻器應正常顯示，只是在帶負荷運行時報出電源缺相故障，可更換快熔；如果兩個快只是在帶負荷運行時報出電源缺相故障，可更換快熔；如果兩個快熔損壞，則需要用萬用表檢查接線端子是否有接地故障，檢查作為熔損壞，則需要用萬用表檢查接線端子是否有接地故障，檢查作為電能儲存器的電容組。不允許在不檢查的情況下，直接更換快熔，電能儲存器的電容組。不允許在不檢查的情況下，直接更換快熔，可能再次損壞快熔?？赡茉俅螕p壞快熔。3 3、觀察控制盤是否亮，如果有一個控制盤不亮，可采取互換控制盤和、觀察控制盤是否亮，如果有一個控制盤不亮，可采取互換控制

33、盤和連接線確認控制盤是否損壞。如果控制盤如下顯示：連接線確認控制盤是否損壞。如果控制盤如下顯示： CDP312(R) PANEL Vx.xx CDP312(R) PANEL Vx.xx . . 光標一直閃爍不停光標一直閃爍不停 ，可采取互換控制盤確認控制盤是否損壞，如，可采取互換控制盤確認控制盤是否損壞，如果還是這樣顯示，可判斷變頻器主板損壞，更換變頻器。如果互換果還是這樣顯示，可判斷變頻器主板損壞，更換變頻器。如果互換完控制盤和連接線，該變頻器所連接控制盤還是不亮，則需要檢查完控制盤和連接線，該變頻器所連接控制盤還是不亮，則需要檢查進線側三個快速熔斷器是否完好，如果完好，則變頻器進線側三個快

34、速熔斷器是否完好，如果完好，則變頻器RMIORMIO控制板控制板有問題，需要更換。有問題，需要更換。 4 4、觀察控制盤顯示內容，警告和故障顯示分別如下：、觀察控制盤顯示內容，警告和故障顯示分別如下： ACS800-01-0100-3 ACS800-01-0100-3ACS800-01-0100-3 ACS800-01-0100-3 * * * *WARNINGWARNING* * * * * * * *FAULTFAULT* * * * DC BUS LIM(3211) MOTOR STALL(7121) DC BUS LIM(3211) MOTOR STALL(7121) 5 5、變頻器斷

35、電后，必須等待、變頻器斷電后，必須等待5 5分鐘以上，以防止中間直流回路放電造分鐘以上，以防止中間直流回路放電造成電擊，并用萬用表測量每個輸入端子和地之間的電壓，以保證變成電擊，并用萬用表測量每個輸入端子和地之間的電壓，以保證變頻器裝置放電完畢。頻器裝置放電完畢。 6 6、變頻器在運行過程中，不允許在、變頻器在運行過程中，不允許在1 1分鐘內連續(xù)三次切斷電源，以避分鐘內連續(xù)三次切斷電源，以避免變頻器內的充電電阻因過流而燒毀，造成變頻器不能工作。免變頻器內的充電電阻因過流而燒毀，造成變頻器不能工作。 7 7、測量牽引電機的絕緣時，必須把牽引電機和變頻器的連接電纜從、測量牽引電機的絕緣時，必須把牽

36、引電機和變頻器的連接電纜從電機端子拆下，否則，有可能造成變頻器內的電機端子拆下，否則，有可能造成變頻器內的IGBTIGBT模塊永久性損壞。模塊永久性損壞。 附錄：變頻器操作面板CDP312故障顯示信息 變頻器有完善的故障自診斷和顯示功能，系統(tǒng)運行時連續(xù)監(jiān)視電機和變頻器自身的狀態(tài)，保證變頻器不受損壞。 1、變頻器過溫警告 顯示信息：TEMP 故障原因：變頻器裝置內部過溫，過溫溫度整定在115C 解決方法：檢查變頻器箱內環(huán)境溫度條件。 檢查冷卻水壓力和流量是否正常。 檢查變頻器底板水套是否被堵。 檢查變頻器冷卻底板與變頻器箱底板是否緊密結合。 2、變頻器輸出過流 顯示信息：OVER CURRENT

37、 故障原因：變頻器輸出電流過流或電機、電纜發(fā)生短路，觸發(fā)極限是 3.5Ie。 解決方法：檢查電機負載，電機、電機電纜是否短路。 檢查電機和機械部件的連接處。 3、變頻器輸出短路 顯示信息：SHORT CURRENT 故障原因：變頻器輸出過流。 解決方法：檢查電機和電機電纜。 檢查采煤機的機械行走部件和滑靴。 4、變頻器直流母線過壓 顯示信息：DC OVERVOLT 故障原因：變頻器內部直流母線電壓太大。 解決方法：檢查過壓控制器設置是否正確。 檢查牽引變壓器輸出有無波動或靜態(tài)過壓。 檢查減速時間。 5、變頻器輸入電源缺相 顯示信息：SUPPLY PHASE 故障原因：變頻器內部中間直流電壓振動

38、，可能是主電路缺相，快速熔 斷器燒斷，或是整流橋內部故障引起。 解決方法：檢查供電電源是否缺相。 檢查變頻器輸入回路上的快速熔斷器是否燒壞。6、變頻器中間直流回路欠壓 顯示信息：DC UNDER VOLT 故障原因：變頻器供電電源缺相，快速熔斷器燒壞，或整流橋內部故障 損壞。欠壓觸發(fā)極限為0.65Umin。 解決方法：檢查牽引變壓器是否正常工作。檢查變頻器輸入端快速熔斷 器是否燒壞。7、變頻器輸出接地故障 顯示信息：EARTH FAULT 故障原因：電網不平衡。相應牽引電機、電機電纜或變頻器內部故障造成 解決方法：檢查電機和電機電纜。 檢查在變頻器輸出側有無功率因數(shù)矯正電容或浪涌吸收裝置。8、

39、控制板故障 顯示信息：I/O COMM 故障原因：變頻器內部中的NAMC板通道CH1發(fā)生通訊故障。電磁干擾 變頻器中的I/O控制板NIOC內部故障。 解決方法：檢查NIOC和NAMC板之間的光纖連接是否松動。 檢查NIOC和NAMC板之間的光纖是否完好。更換NIOC板。 9、變頻器環(huán)境溫度 顯示信息：AMBIENT TEMP 故障原因：變頻器內部的I/O控制板溫度低于-50C或高于 +7382C。 解決方法：檢查冷卻風機和冷卻水流量。 檢查變頻器冷卻通道是否暢通。10、牽引電機堵轉保護 顯示信息：MOTOR STALL 故障原因：牽引電機堵轉。 可能是機械故障、過載等引起。 解決方法：檢查牽引