利德華福變頻器資料

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)第一頁，共63頁。功率模塊電路結(jié)構(gòu)功率模塊U、V輸出的正弦PWM波形功率模塊原理第二頁，共63頁。變頻器系統(tǒng)電路第三頁，共63頁。變頻器系統(tǒng)電路第四頁，共63頁。5級(jí)疊加的示范第五頁，共63頁。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第六頁，共63頁。

主要元器件的質(zhì)量保證世界一流。品名產(chǎn)地IGBT（絕緣門控雙級(jí)晶體管）德國SIEMENSPLC（可編程控制器）德國SIEMENSThyristor（可控硅）美國IXYS等旁路橋美國IXYS等Rectifier（整流橋）IXYS、德國SemikronElectrolytic（鋁電解）日本NIPPON等風(fēng)機(jī)德國EBM高壓變頻器主要器件一覽表第七頁，共63頁?，F(xiàn)場接線方式簡單第八頁，共63頁。與現(xiàn)場接口適應(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)無源繼電器接點(diǎn)開關(guān)量信號(hào)內(nèi)置PLC與現(xiàn)場點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊PROFIBUS、MODBUS等現(xiàn)場總線其他用戶需要的通訊方式可協(xié)商第九頁，共63頁。變頻器支持多種總線接口內(nèi)置MODBUS總線接口第十頁，共63頁。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接線圖第十一頁，共63頁?？缮衔粰C(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RS485電纜連接，通過MODEM、電話線連接時(shí)，距離不受限制第十二頁，共63頁。上位機(jī)界面第十三頁，共63頁。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、擋板的開關(guān)第十四頁，共63頁?；趩纹瑱C(jī)的中文人機(jī)界面控制器未就緒閥門未關(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℃掉線本機(jī)控制開環(huán)運(yùn)行本機(jī)給定系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)第十五頁，共63頁。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)故障閥門未關(guān)嚴(yán)前頁刪除后頁B1B2B3B4B5B6B7

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C8缺相缺相缺相缺相缺相光纖A1A2A3A4A5A6A7

A8――――――――――――――――――第十六頁，共63頁?；赪INDOWSCE平臺(tái)人機(jī)界面第十七頁，共63頁。Windowsce簡介由微軟公司開發(fā)基于windows操作平臺(tái)是嵌入式操作系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，文件體積小第十八頁，共63頁。第十九頁，共63頁。第二十頁，共63頁。第二十一頁，共63頁。功率模塊故障時(shí)可降額運(yùn)行第二十二頁，共63頁。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%，比原來的方法有所提高。第二十三頁，共63頁?？筛鶕?jù)用戶需要加裝變頻器系統(tǒng)旁路開關(guān)，可以采用手動(dòng)工頻/變頻切換旁路開關(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)安全第二十四頁，共63頁。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?？諝膺^濾網(wǎng)可在不停機(jī)狀態(tài)下方便更換。第二十五頁，共63頁。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。第二十六頁，共63頁。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)量可靠性第二十七頁，共63頁。變頻器對(duì)電網(wǎng)無諧波污染，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有相移；30脈沖整流可以抵消掉29次以下的諧波第二十八頁，共63頁。變頻器對(duì)電網(wǎng)無諧波污染，輸入功率因數(shù)高（2）輸入諧波的標(biāo)準(zhǔn)：IEEE519-1992國際標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549-93國家標(biāo)準(zhǔn)變頻器輸入電流波形變頻器輸入電壓波形中國電力科學(xué)研究院諧波測試報(bào)告：輸入諧波含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)諧波最嚴(yán)格的要求。第二十九頁，共63頁。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第三十頁，共63頁。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，無需任何輸出濾波器適配普通國產(chǎn)異步電機(jī)第三十一頁，共63頁。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)用戶的要求定制。第三十二頁，共63頁。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)第三十三頁，共63頁。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)第三十四頁，共63頁。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)第三十五頁，共63頁。高壓變頻調(diào)速器的常見類型第三十六頁，共63頁。高壓大功率設(shè)備常見調(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)速第三十七頁，共63頁。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)）第三十八頁，共63頁。液力耦合器的特點(diǎn)調(diào)速范圍?。?0-95%）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)第三十九頁，共63頁。串級(jí)調(diào)速第四十頁，共63頁。內(nèi)反饋調(diào)速電抗器第四十一頁，共63頁。內(nèi)反饋設(shè)備第四十二頁，共63頁。斬波內(nèi)饋第四十三頁，共63頁。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)。第四十四頁，共63頁。交直交變頻器的分類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)定性問題，調(diào)試復(fù)雜，可四象限運(yùn)行。第四十五頁，共63頁。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)逐步淘汰第四十六頁，共63頁。IGBT直接串聯(lián)高壓變頻器第四十七頁，共63頁。IGBT三電平變頻器第四十八頁，共63頁。IGBT三電平變頻器設(shè)備第四十九頁，共63頁。IGCT三電平變頻器第五十頁，共63頁。IGCT三電平設(shè)備第五十一頁，共63頁。三電平的擴(kuò)展第五十二頁，共63頁。三電平變頻器的特點(diǎn)受器件限制，電壓無法達(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)沒有變壓器時(shí)，無法旁路運(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。第五十三頁，共63頁。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)：尚無解決方案。第五十四頁，共63頁。電流源型變頻器第五十五頁，共63頁。電流源型變頻器設(shè)備第五十六頁，共63頁。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10kv產(chǎn)品（高-中方案）；器件串聯(lián)的可靠性問題整流橋串聯(lián)可靠性低第五十七頁，共63頁。功率單元串聯(lián)型變頻器第五十八頁，共63頁。電平疊加的原理第五十九頁，共63頁。單元串聯(lián)多電平波形的生成第六十頁，共63頁。功率單元串聯(lián)型設(shè)備第六十一