HARSVERT-A高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹【行業(yè)一類】

HARSVERT-AHARSVERT-A高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)介紹一、一、產(chǎn)品型號的意義產(chǎn)品型號的意義 二、二、變頻調(diào)速原理變頻調(diào)速原理三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)四、四、工作原理工作原理五、五、變頻器結(jié)構(gòu)變頻器結(jié)構(gòu)六、六、產(chǎn)品系列產(chǎn)品系列七、七、性能、參數(shù)指標(biāo)性能、參數(shù)指標(biāo)八、八、系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能九、特色功能九、特色功能1講課材料額定電流額定電流(A)(A)電壓等級電壓等級(KV)(KV)控制方式控制方式變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng) (VERT)(VERT)產(chǎn)品系列產(chǎn)品系列(s)(s)公司名稱縮寫（公司名稱縮寫（HARHAR）注：注：1 1、額定輸出電流為、額定輸出電流為A A 2 2、電壓等級：、電壓等級：KVKV3 3、控制方式：、控制方式：A A表示異步機(jī)普表示異步機(jī)普通控制型，通控制型，VAVA表示異步機(jī)矢量表示異步機(jī)矢量控制型，控制型，VSVS表示同步機(jī)矢量控表示同步機(jī)矢量控制型。制型。額定電流額定電流130A電壓等級電壓等級6KV異步機(jī)異步機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng)正弦波系列正弦波系列公司名稱縮寫公司名稱縮寫一、產(chǎn)品型號的意義一、產(chǎn)品型號的意義2講課材料二、變頻調(diào)速原理二、變頻調(diào)速原理按照電機(jī)學(xué)的基本原理，電機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足如下的關(guān)系式：按照電機(jī)學(xué)的基本原理，電機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足如下的關(guān)系式：n=(1-s)60f/p=nn=(1-s)60f/p=n0 0*(1-s)(1-s)（P：電機(jī)極對數(shù)；電機(jī)極對數(shù)；f：電機(jī)運行頻率；：電機(jī)運行頻率；s:滑差）滑差）從式中看出，電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速從式中看出，電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n n0 0正比于電機(jī)的運行頻率正比于電機(jī)的運行頻率(n(n0 0=60f/p)=60f/p)，由于滑差，由于滑差s s一般情況下比較?。ㄒ话闱闆r下比較?。?0.0500.05），電機(jī)的），電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速實際轉(zhuǎn)速n n約等于電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速約等于電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n n0 0，所以調(diào)節(jié)了電機(jī)的供電頻，所以調(diào)節(jié)了電機(jī)的供電頻率率f f，就能改變電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速。電機(jī)的滑差，就能改變電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速。電機(jī)的滑差s s和負(fù)載有關(guān)，負(fù)載和負(fù)載有關(guān)，負(fù)載越大則滑差增加，所以電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速還會隨負(fù)載的增加而略有越大則滑差增加，所以電機(jī)的實際轉(zhuǎn)速還會隨負(fù)載的增加而略有下降。下降。3講課材料 三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元串聯(lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)單元串聯(lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成：移相變壓器、功率模塊、控制器組成：移相變壓器、功率模塊、控制器電壓源高電壓源高-高型變頻器，直接高壓輸入，直接高壓（高型變頻器，直接高壓輸入，直接高壓（3 3、6 6、10KV10KV）輸出；）輸出；少數(shù)功率單元故障時，變頻器可將其旁路降額運行，系統(tǒng)不停機(jī)；少數(shù)功率單元故障時，變頻器可將其旁路降額運行，系統(tǒng)不停機(jī)；可以和用戶現(xiàn)場可以和用戶現(xiàn)場DCSDCS系統(tǒng)靈活接口，滿足不同用戶的不同要求。系統(tǒng)靈活接口，滿足不同用戶的不同要求。4講課材料四、工作原理四、工作原理這種多級移相疊加的這種多級移相疊加的整流方式，消除了大整流方式，消除了大部分由獨立功率單元部分由獨立功率單元引起的諧波電流，可引起的諧波電流，可以大大改善網(wǎng)側(cè)的電以大大改善網(wǎng)側(cè)的電流波形，使變頻器網(wǎng)流波形，使變頻器網(wǎng)側(cè)電流近似為正弦波，側(cè)電流近似為正弦波，使其負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功使其負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)達(dá)到率因數(shù)達(dá)到0.95以上。以上。輸入側(cè)移相變壓器將輸入側(cè)移相變壓器將網(wǎng)側(cè)高壓變換為副邊網(wǎng)側(cè)高壓變換為副邊的多組低壓，各副邊的多組低壓，各副邊繞組在繞制時采用延繞組在繞制時采用延邊三角接法，相互之邊三角接法，相互之間有一定的相位差。間有一定的相位差。5講課材料四、工作原理四、工作原理每個功率單元分別由輸每個功率單元分別由輸入變壓器的一組副邊供入變壓器的一組副邊供電。電。每個單元的每個單元的U、V輸出端輸出端子相互串接而成星型接子相互串接而成星型接法給電機(jī)供電。無須輸法給電機(jī)供電。無須輸出濾波器；電機(jī)不需要出濾波器；電機(jī)不需要降額使用，可直接用于降額使用，可直接用于舊設(shè)備的改造；同時，舊設(shè)備的改造；同時，電機(jī)的諧波損耗大大減電機(jī)的諧波損耗大大減少，消除了由此引起的少，消除了由此引起的機(jī)械振動，減小了軸承機(jī)械振動，減小了軸承和葉輪的機(jī)械力。和葉輪的機(jī)械力。柜內(nèi)還附帶輸出電流和柜內(nèi)還附帶輸出電流和電壓檢測功能，電壓檢測功能，6講課材料四、工作原理四、工作原理每一個功率單元相當(dāng)于一臺交每一個功率單元相當(dāng)于一臺交-直直-交電壓型單相低壓變頻器。交電壓型單相低壓變頻器。7講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)五、變頻器結(jié)構(gòu)功率柜功率柜變壓器柜變壓器柜控控制制器器柜柜特點：特點：q拼裝機(jī)柜；拼裝機(jī)柜；q結(jié)構(gòu)緊湊；結(jié)構(gòu)緊湊；q零配件少；零配件少；q占地面積?。徽嫉孛娣e?。籷安裝方便，安裝方便，q投產(chǎn)快。投產(chǎn)快。外觀外觀8講課材料變壓器柜變壓器柜功率柜功率柜控控制制柜柜特點：特點：q移相變壓器為干式變壓器，移相變壓器為干式變壓器，H級絕緣，系統(tǒng)溫度可達(dá)級絕緣，系統(tǒng)溫度可達(dá)185，能夠完全消除電網(wǎng)側(cè)電壓、電流諧波；，能夠完全消除電網(wǎng)側(cè)電壓、電流諧波；q功率單元內(nèi)部完全采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)器件。所有功率單元安裝采用滑軌，更換方便快捷；功率單元內(nèi)部完全采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)器件。所有功率單元安裝采用滑軌，更換方便快捷；q控制柜主要有控制器、控制柜主要有控制器、PLC、UPS、報警器、報警器、DC24V電源、控制電源開關(guān)、接線端子、液晶顯示器、電源、控制電源開關(guān)、接線端子、液晶顯示器、操作按鈕等操作按鈕等 組成。組成。q控制器與功率單元之間采用光纖通訊技術(shù)，具有很好的抗電磁干擾性能；控制器與功率單元之間采用光纖通訊技術(shù)，具有很好的抗電磁干擾性能；q變壓器、控制柜及所有功率單元自帶溫控保護(hù)，基本免維護(hù)。變壓器、控制柜及所有功率單元自帶溫控保護(hù)，基本免維護(hù)。五、變頻器結(jié)構(gòu)五、變頻器結(jié)構(gòu)9講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）10講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）高壓接線端子高壓接線端子11講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）電壓互感器電壓互感器12講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）避雷器避雷器13講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）電流互感器電流互感器14講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）行程開關(guān)行程開關(guān)15講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）移相變壓器移相變壓器16講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）溫控儀溫控儀17講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）柜底風(fēng)機(jī)柜底風(fēng)機(jī)18講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）斷路器斷路器19講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（變壓器柜）柜頂冷卻風(fēng)機(jī)柜頂冷卻風(fēng)機(jī)20講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）21講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）冷卻風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)22講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）電流霍爾電流霍爾23講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）電壓互感器電壓互感器24講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）行程開關(guān)行程開關(guān)25講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率柜）功率模塊功率模塊26講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）27講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）HARS700/045P 第二代產(chǎn)品第二代產(chǎn)品帶旁路帶旁路輸出電流為輸出電流為45安培安培輸入電壓為輸入電壓為700伏伏公司名稱的縮寫公司名稱的縮寫28講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）1、熔斷器座、熔斷器座每個熔斷器座上連接著一每個熔斷器座上連接著一個輸入端子。變壓器副邊個輸入端子。變壓器副邊繞組上的相電壓通過該輸繞組上的相電壓通過該輸入端子進(jìn)入功率模塊。入端子進(jìn)入功率模塊。29講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）2 2、熔斷器、熔斷器熔斷器主要用于移相變壓器熔斷器主要用于移相變壓器副邊繞組的過流保護(hù)。當(dāng)輸副邊繞組的過流保護(hù)。當(dāng)輸入側(cè)的電流過大，或者負(fù)載入側(cè)的電流過大，或者負(fù)載過大，或者功率模塊內(nèi)部的過大，或者功率模塊內(nèi)部的元器損壞時，熔斷器立即斷元器損壞時，熔斷器立即斷開，起到保護(hù)的作用。開，起到保護(hù)的作用。30講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）3 3、整流橋、整流橋整流橋的作用是將移相變壓器整流橋的作用是將移相變壓器副邊繞組輸入的交流電轉(zhuǎn)變成副邊繞組輸入的交流電轉(zhuǎn)變成為直流電。它是由二極管三相為直流電。它是由二極管三相全橋進(jìn)行不控全波整流。全橋進(jìn)行不控全波整流。31講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）4 4、電解電容、電解電容電解電容的作用是濾波和儲能。電解電容的作用是濾波和儲能。由移相變壓器副邊繞組輸入的由移相變壓器副邊繞組輸入的交流電是一個畸波電流，只有交流電是一個畸波電流，只有通過電解電容對其進(jìn)行平滑濾通過電解電容對其進(jìn)行平滑濾波之后，是之有較好的直流波波之后，是之有較好的直流波形。形。32講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）5 5、IGBTIGBTIGBTIGBT作為大功率電子器件，具有驅(qū)動功作為大功率電子器件，具有驅(qū)動功率小，開關(guān)能耗小、工作頻率高等優(yōu)點。率小，開關(guān)能耗小、工作頻率高等優(yōu)點。在一個功率模塊里有四只在一個功率模塊里有四只IGBTIGBT，他們共，他們共同組成功率模塊的逆變電路。通過控制系同組成功率模塊的逆變電路。通過控制系統(tǒng)對四只統(tǒng)對四只IGBTIGBT開關(guān)時間的控制，以達(dá)到開關(guān)時間的控制，以達(dá)到改變功率單元輸出電壓的頻率的目的。改變功率單元輸出電壓的頻率的目的。33講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）6 6、均壓電阻、均壓板、均壓電阻、均壓板 為了保證同一功率模塊內(nèi)的電解電容的為了保證同一功率模塊內(nèi)的電解電容的電壓一致，通常在每一個電容的兩端并電壓一致，通常在每一個電容的兩端并聯(lián)一個電阻，該電阻稱為均壓電阻。聯(lián)一個電阻，該電阻稱為均壓電阻。在大容量的功率模塊里，通常將多個均在大容量的功率模塊里，通常將多個均壓電阻固定連接在同一個電路板上，該壓電阻固定連接在同一個電路板上，該板成為均壓板。板成為均壓板。34講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）8 8、單元控制板、單元控制板單元控制板是系統(tǒng)的控制器與功率模單元控制板是系統(tǒng)的控制器與功率模塊之間的通訊接口?？刂破靼l(fā)給功率塊之間的通訊接口?？刂破靼l(fā)給功率模塊的命令，由控制板接受并轉(zhuǎn)發(fā)；模塊的命令，由控制板接受并轉(zhuǎn)發(fā)；功率模塊需要傳遞給控制器的信號，功率模塊需要傳遞給控制器的信號，如功率模塊報過壓、過熱、過流、欠如功率模塊報過壓、過熱、過流、欠壓、欠流等故障，或者啟動旁路信號，壓、欠流等故障，或者啟動旁路信號，都需要控制板轉(zhuǎn)發(fā)給控制器。都需要控制板轉(zhuǎn)發(fā)給控制器。35講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）8 8、驅(qū)動板、驅(qū)動板驅(qū)動板的作用是給驅(qū)動板的作用是給IGBTIGBT發(fā)出驅(qū)發(fā)出驅(qū)動信號，給旁路里的可控硅觸發(fā)動信號，給旁路里的可控硅觸發(fā)信號。信號。36講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）9 9、旁路、旁路該產(chǎn)品在每個功率單元的輸出端之間該產(chǎn)品在每個功率單元的輸出端之間并聯(lián)了一個旁路電路，當(dāng)某個功率單并聯(lián)了一個旁路電路，當(dāng)某個功率單元故障時，封鎖對應(yīng)功率單元元故障時，封鎖對應(yīng)功率單元IGBTIGBT的觸發(fā)信號，然后讓旁路的觸發(fā)信號，然后讓旁路SCRSCR導(dǎo)通，導(dǎo)通，保證電機(jī)電流能通過，仍形成通路。保證電機(jī)電流能通過，仍形成通路。37講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）1010、濾波板、濾波板濾波板安裝于可控硅旁邊，其主要濾波板安裝于可控硅旁邊，其主要作用是吸收可控硅的陽極與陰極之作用是吸收可控硅的陽極與陰極之間的尖峰電壓，保護(hù)可控硅。間的尖峰電壓，保護(hù)可控硅。38講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）11、溫度繼電器、溫度繼電器功率模塊內(nèi)的溫度繼電器安裝于功率模塊內(nèi)的溫度繼電器安裝于IGBT之間，主要用于測量功率之間，主要用于測量功率模塊的溫度。每一個功率模塊里模塊的溫度。每一個功率模塊里安裝了兩個溫度繼電器。安裝了兩個溫度繼電器。39講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）1212、輸出端子、輸出端子主要用于輸出功率模塊的額主要用于輸出功率模塊的額定電壓。每一個功率模塊安定電壓。每一個功率模塊安裝有兩個輸出端子。同一相裝有兩個輸出端子。同一相功率模塊的輸出端子通過銅功率模塊的輸出端子通過銅母排相互串聯(lián)連接。母排相互串聯(lián)連接。40講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）五、變頻器結(jié)構(gòu)（功率模塊）光 纖 接 口整 流 橋單 元 旁 路1400kW/6kV功 率 單 元 系 統(tǒng) 方 案電 路 原 理 圖41講課材料五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制柜）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制柜）42講課材料 控制系統(tǒng)由主控制器、人機(jī)界面（嵌控制系統(tǒng)由主控制器、人機(jī)界面（嵌入式工控機(jī)）、入式工控機(jī)）、PLCPLC三大部分構(gòu)成，三大三大部分構(gòu)成，三大部分各有分工，又互相通訊、協(xié)同工作。部分各有分工，又互相通訊、協(xié)同工作。人機(jī)界面和主控制器及人機(jī)界面和主控制器及PLCPLC之間均采用之間均采用RS485RS485進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，通訊協(xié)議為公司內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，通訊協(xié)議為公司內(nèi)部的自定義協(xié)議。主控制器和部的自定義協(xié)議。主控制器和PLCPLC之間采之間采用用I/OI/O點及模擬信號線建立簡單通訊。點及模擬信號線建立簡單通訊。主控制器從人機(jī)界面或主控制器從人機(jī)界面或PLCPLC接收控制指令，對所有功率單元實施控制，同時監(jiān)控各接收控制指令，對所有功率單元實施控制，同時監(jiān)控各功率單元的狀態(tài)，送給人機(jī)界面進(jìn)行狀態(tài)顯示，通知功率單元的狀態(tài)，送給人機(jī)界面進(jìn)行狀態(tài)顯示，通知PLCPLC實施系統(tǒng)保護(hù)。實施系統(tǒng)保護(hù)。人機(jī)界面為變頻器提供的人機(jī)接口界面，變頻器參數(shù)設(shè)定、功能設(shè)定、故障查詢、運人機(jī)界面為變頻器提供的人機(jī)接口界面，變頻器參數(shù)設(shè)定、功能設(shè)定、故障查詢、運行記錄都通過人機(jī)界面來實現(xiàn)。行記錄都通過人機(jī)界面來實現(xiàn)。PLCPLC負(fù)責(zé)對變頻器內(nèi)部故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，同時和工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行接口，使變頻器滿負(fù)責(zé)對變頻器內(nèi)部故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，同時和工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行接口，使變頻器滿足各種現(xiàn)場的不同控制要求。足各種現(xiàn)場的不同控制要求。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制系統(tǒng)）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制系統(tǒng)）43講課材料控制器由控制器由1 1塊主控制板、塊主控制板、3 3塊光纖板、塊光纖板、1 1塊通訊板、塊通訊板、1 1塊電源板、塊電源板、1 1塊信號調(diào)塊信號調(diào)整板和一塊總線板構(gòu)成。整板和一塊總線板構(gòu)成。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）44講課材料 主控板主要由處理器、程序存儲器、主控板主要由處理器、程序存儲器、參數(shù)存儲器、參數(shù)存儲器、CPLDCPLD、FPGAFPGA、及、及RS485RS485等接口芯片組成。等接口芯片組成。主控板通過串行口或接口板，接收主控板通過串行口或接口板，接收和處理來自工控機(jī)及和處理來自工控機(jī)及PLCPLC的控制命令，的控制命令，同時向外發(fā)送自身的狀態(tài)信息。同時向外發(fā)送自身的狀態(tài)信息。主控板同時產(chǎn)生每相各級功率單元主控板同時產(chǎn)生每相各級功率單元的觸發(fā)脈沖，采集和處理所有功率單的觸發(fā)脈沖，采集和處理所有功率單元反饋回來的故障信息，通知人機(jī)界元反饋回來的故障信息，通知人機(jī)界面進(jìn)行故障記錄，通知面進(jìn)行故障記錄，通知PLCPLC實施系統(tǒng)實施系統(tǒng)的報警和保護(hù)的報警和保護(hù)。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）主控板主控板45講課材料 光纖板的作用是將主控板對功率單元光纖板的作用是將主控板對功率單元的控制信號（觸發(fā)脈沖、旁路控制信號、的控制信號（觸發(fā)脈沖、旁路控制信號、脈沖封鎖信號等）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，變成串行脈沖封鎖信號等）進(jìn)行轉(zhuǎn)換，變成串行的光信號通過光纖輸出給功率單元。的光信號通過光纖輸出給功率單元。將將功率單元傳送過來的光信號轉(zhuǎn)換為電信功率單元傳送過來的光信號轉(zhuǎn)換為電信號（主要是功率單元的故障信息），并號（主要是功率單元的故障信息），并進(jìn)行串行到并行的轉(zhuǎn)換，傳遞給主控板進(jìn)行串行到并行的轉(zhuǎn)換，傳遞給主控板處理。處理。光纖板同時對通訊進(jìn)行檢測，無法建光纖板同時對通訊進(jìn)行檢測，無法建立通訊時報告通訊故障。立通訊時報告通訊故障。光纖板上包含多個單元電路，各單元光纖板上包含多個單元電路，各單元電路功能相同，相互獨立，每個單元電電路功能相同，相互獨立，每個單元電路負(fù)責(zé)和一個功率單元通訊。路負(fù)責(zé)和一個功率單元通訊。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）光纖板光纖板46講課材料 信號調(diào)整板負(fù)責(zé)控制器和外部接口信號調(diào)整板負(fù)責(zé)控制器和外部接口信號的處理，這些信號包括：輸入電信號的處理，這些信號包括：輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、PLCPLC的的420mA420mA信號、控制器輸出給信號、控制器輸出給PLCPLC的節(jié)點信號、由的節(jié)點信號、由PLCPLC來的節(jié)點信號來的節(jié)點信號等。等。在單模塊旁路的主控系統(tǒng)中，信號在單模塊旁路的主控系統(tǒng)中，信號調(diào)整板自含調(diào)整板自含CPUCPU，對模擬量進(jìn)行采集，對模擬量進(jìn)行采集，采集結(jié)果通過數(shù)據(jù)通訊方式傳遞給主采集結(jié)果通過數(shù)據(jù)通訊方式傳遞給主控板，再由主控板通過通訊方式傳遞控板，再由主控板通過通訊方式傳遞給人機(jī)界面進(jìn)行記錄和顯示。給人機(jī)界面進(jìn)行記錄和顯示。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）信號調(diào)整板信號調(diào)整板47講課材料 電源板主要給主控制箱提供控制電源。電源板主要給主控制箱提供控制電源。由于控制箱采用了多路不共地的由于控制箱采用了多路不共地的5V5V電電源，電源板上有源，電源板上有3 3個個5V5V電源模塊，一個電源模塊，一個正負(fù)正負(fù)15V15V模塊。模塊。24V24V為備用電源，一般不焊。為備用電源，一般不焊。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）電源板電源板48講課材料 變頻器人機(jī)界面需要和主控板、變頻器人機(jī)界面需要和主控板、PLCPLC、上、上位機(jī)、溫度采集模塊（位機(jī)、溫度采集模塊（70337033）等進(jìn)行數(shù)據(jù)通）等進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，通訊協(xié)議又有訊，通訊協(xié)議又有RS422RS422、RS485RS485等多種，等多種，人機(jī)界面又有操作面板、工控機(jī)、人機(jī)界面又有操作面板、工控機(jī)、UNOUNO、嵌、嵌入式等不同種類。入式等不同種類。通訊接口板的主要功能是對這些不同的接通訊接口板的主要功能是對這些不同的接口進(jìn)行配置，變頻器內(nèi)外的各種接口都連接口進(jìn)行配置，變頻器內(nèi)外的各種接口都連接到通訊接口板，再通過通訊接口板統(tǒng)一連接到通訊接口板，再通過通訊接口板統(tǒng)一連接到人機(jī)界面，從而簡化人機(jī)界面對外的通訊到人機(jī)界面，從而簡化人機(jī)界面對外的通訊連線。連線。五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）五、變頻器結(jié)構(gòu)（控制器）通訊接口板通訊接口板49講課材料 可編程控制器可編程控制器PLC是變頻器控制系統(tǒng)的三部分之一，主要負(fù)責(zé)是變頻器控制系統(tǒng)的三部分之一，主要負(fù)責(zé)變頻器與工業(yè)現(xiàn)場的接口，以及對變頻器內(nèi)部開關(guān)量的處理。變頻器與工業(yè)現(xiàn)場的接口，以及對變頻器內(nèi)部開關(guān)量的處理。PLC負(fù)責(zé)對系統(tǒng)內(nèi)外的各種狀態(tài)進(jìn)行綜合判斷，實現(xiàn)對變頻器的負(fù)責(zé)對系統(tǒng)內(nèi)外的各種狀態(tài)進(jìn)行綜合判斷，實現(xiàn)對變頻器的啟動、停機(jī)、急?？刂?，實現(xiàn)對變頻器故障的報警與保護(hù)。啟動、停機(jī)、急?？刂?，實現(xiàn)對變頻器故障的報警與保護(hù)。五、變頻器結(jié)構(gòu)（五、變頻器結(jié)構(gòu)（PLC）50講課材料四、變頻器結(jié)構(gòu)（人機(jī)界面）四、變頻器結(jié)構(gòu)（人機(jī)界面）人機(jī)操作界面為嵌入式工控機(jī)。變頻器參數(shù)設(shè)定、人機(jī)操作界面為嵌入式工控機(jī)。變頻器參數(shù)設(shè)定、功能設(shè)定、故障查詢、運行記錄都通過嵌入式工控功能設(shè)定、故障查詢、運行記錄都通過嵌入式工控機(jī)來實現(xiàn)。機(jī)來實現(xiàn)。本機(jī)控制狀態(tài)下，變頻器可以通過嵌入式工控機(jī)本機(jī)控制狀態(tài)下，變頻器可以通過嵌入式工控機(jī)提供的界面直接進(jìn)行啟動、停機(jī)、調(diào)頻等操作。提供的界面直接進(jìn)行啟動、停機(jī)、調(diào)頻等操作。正常情況下，控制器、嵌入式工控機(jī)和正常情況下，控制器、嵌入式工控機(jī)和PLCPLC之間之間建立有實時通訊。建立有實時通訊。51講課材料六、產(chǎn)品系列六、產(chǎn)品系列10000V10000V系列：系列：375-5000KVA375-5000KVA，適配電機(jī)，適配電機(jī)300-7000KW300-7000KW3000V3000V系列：系列：375-1560KVA375-1560KVA，適配電機(jī)，適配電機(jī)300-2000KW300-2000KW6000V6000V系列：系列：375375-3120KVA3120KVA，適配電機(jī)適配電機(jī)300300-5000KW5000KW52講課材料七、主要性能參數(shù)（七、主要性能參數(shù)（6000V6000V）變頻器容量（變頻器容量（KVAKVA）375 375 6000 6000 適配電機(jī)功率（適配電機(jī)功率（KWKW）300 300 5000 5000 輸入頻率（輸入頻率（HzHz）45 45 55 55 額定輸入電壓（額定輸入電壓（V V）6000600010%10%輸入功率因數(shù)輸入功率因數(shù)0.950.95（20%20%負(fù)載）負(fù)載）變頻器效率變頻器效率額定負(fù)載下額定負(fù)載下 0.960.96 輸出頻率范圍（輸出頻率范圍（HzHz）0.5 0.5 120 120 輸出頻率分辨率（輸出頻率分辨率（HzHz）0.010.01 額定輸出電流（額定輸出電流（A A）36 36 600 600 過載能力過載能力120%1min120%1min，150%150%立即保護(hù)立即保護(hù) 模擬量輸入模擬量輸入0 0 10V/4 10V/420mA20mA 模擬量輸出模擬量輸出兩路兩路0 0 10V/4 10V/420mA20mA可選可選 加減速時間（加減速時間（S S）0.10.1 3000 300053講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能液晶顯示器液晶顯示器操作按鈕操作按鈕及開關(guān)及開關(guān)操作警示操作警示防塵濾網(wǎng)防塵濾網(wǎng)54講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能1 1、啟動方式設(shè)定功能：正常啟動、軟啟動、啟動方式設(shè)定功能：正常啟動、軟啟動正常啟動：變頻器按正常方式啟動后，正常啟動：變頻器按正常方式啟動后，開環(huán)運行于設(shè)定頻率，或者閉環(huán)于被控開環(huán)運行于設(shè)定頻率，或者閉環(huán)于被控量的期望值。量的期望值。軟啟動：采用軟啟動方式后，不論用戶軟啟動：采用軟啟動方式后，不論用戶設(shè)定的頻率為多少，變頻器都直接升速到設(shè)定的頻率為多少，變頻器都直接升速到系統(tǒng)參數(shù)中提供的電源投切頻率，即被軟系統(tǒng)參數(shù)中提供的電源投切頻率，即被軟啟動的電機(jī)由變頻器拖動至工頻電源運行。啟動的電機(jī)由變頻器拖動至工頻電源運行。55講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能2、運行方式設(shè)定功能：閉環(huán)運行方式、開環(huán)運行方式、運行方式設(shè)定功能：閉環(huán)運行方式、開環(huán)運行方式開環(huán)運行方式：用戶可直接設(shè)定變頻器開環(huán)運行方式：用戶可直接設(shè)定變頻器 的運行頻率。的運行頻率。閉環(huán)運行方式：用戶可以設(shè)定被調(diào)節(jié)量閉環(huán)運行方式：用戶可以設(shè)定被調(diào)節(jié)量 （如壓力、溫度等）的期望（如壓力、溫度等）的期望 值將根據(jù)被調(diào)節(jié)值將根據(jù)被調(diào)節(jié) 量的實際值，自動調(diào)節(jié)輸量的實際值，自動調(diào)節(jié)輸 出頻率，使被調(diào)節(jié)量的實出頻率，使被調(diào)節(jié)量的實 際值自動跟隨期望值。際值自動跟隨期望值。56講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能3、頻率設(shè)定功能：計算機(jī)設(shè)定、模擬設(shè)定、頻率設(shè)定功能：計算機(jī)設(shè)定、模擬設(shè)定計算機(jī)設(shè)定：通過主界面上的加、減速鍵計算機(jī)設(shè)定：通過主界面上的加、減速鍵 或或“頻率設(shè)定頻率設(shè)定”按鈕設(shè)定運按鈕設(shè)定運 行頻率。行頻率。模擬設(shè)定：用外部模擬設(shè)定：用外部010V或或420mA模擬模擬 信號，作為變頻器的給定頻率。信號，作為變頻器的給定頻率。57講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能4、控制方式設(shè)定功能：本機(jī)控制、上位機(jī)控制、遠(yuǎn)程撥號控制、控制方式設(shè)定功能：本機(jī)控制、上位機(jī)控制、遠(yuǎn)程撥號控制本機(jī)控制：直接利用主界面的啟動、停本機(jī)控制：直接利用主界面的啟動、停 機(jī)、調(diào)速等按鈕實現(xiàn)變頻調(diào)速機(jī)、調(diào)速等按鈕實現(xiàn)變頻調(diào)速 系統(tǒng)的控制操作。系統(tǒng)的控制操作。上位機(jī)控制（用戶自選）：本產(chǎn)品可以通上位機(jī)控制（用戶自選）：本產(chǎn)品可以通 過上位機(jī)進(jìn)行實時狀態(tài)監(jiān)控，過上位機(jī)進(jìn)行實時狀態(tài)監(jiān)控，并可進(jìn)行啟動、停車、急停、復(fù)位、并可進(jìn)行啟動、停車、急停、復(fù)位、設(shè)定運行頻率、查看故障記錄等操設(shè)定運行頻率、查看故障記錄等操 作。同時，一臺上位機(jī)可監(jiān)控多臺作。同時，一臺上位機(jī)可監(jiān)控多臺 下位變頻器。下位變頻器。遠(yuǎn)程撥號控制（用戶自選）：用戶在異地可以通過電話網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)撥號對變頻器進(jìn)行異遠(yuǎn)程撥號控制（用戶自選）：用戶在異地可以通過電話網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)撥號對變頻器進(jìn)行異 地遠(yuǎn)程控制。地遠(yuǎn)程控制。58講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能5、運行數(shù)據(jù)記錄功能：運行記錄設(shè)定、記錄查看和報表打印、運行數(shù)據(jù)記錄功能：運行記錄設(shè)定、記錄查看和報表打印運行記錄設(shè)定：變頻器運行時自動記錄的運行記錄設(shè)定：變頻器運行時自動記錄的 參數(shù)包括：給定頻率、電參數(shù)包括：給定頻率、電 機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入電流、輸出機(jī)轉(zhuǎn)速、輸入電流、輸出 電流、輸入電壓、輸出電電流、輸入電壓、輸出電 壓、實際被控及系統(tǒng)狀態(tài)壓、實際被控及系統(tǒng)狀態(tài) 信息。所有記錄的運行參信息。所有記錄的運行參 數(shù)按文本格式存放于計算數(shù)按文本格式存放于計算 機(jī)的存儲器中，每天作為機(jī)的存儲器中，每天作為 一個文件，以日期為文件一個文件，以日期為文件 名，記錄時間間隔由用戶名，記錄時間間隔由用戶 自定。自定。59講課材料八、系統(tǒng)功能八、系統(tǒng)功能6、故障查詢功能、故障查詢功能 具有精確的故障定位及查詢功能。具有精確的故障定位及查詢功能。任何情況下，用戶都可以通過故障查詢?nèi)魏吻闆r下，用戶都可以通過故障查詢窗口及時獲知系統(tǒng)的當(dāng)前狀況及已發(fā)生窗口及時獲知系統(tǒng)的當(dāng)前狀況及已發(fā)生過的歷次故障信息，包括故障發(fā)生時間、過的歷次故障信息，包括故障發(fā)生時間、原因及位置，以便采取相應(yīng)的處理措施。原因及位置，以便采取相應(yīng)的處理措施。60講課材料九、特色功能九、特色功能1 1、主電源掉電時，、主電源掉電時，3 3秒內(nèi)不停機(jī)，滿足母線切換的需要。秒內(nèi)不停機(jī)，滿足母線切換的需要。通過程序?qū)崿F(xiàn)。主電源掉電后，主控箱在檢測到功率模塊全體報缺通過程序?qū)崿F(xiàn)。主電源掉電后，主控箱在檢測到功率模塊全體報缺相故障時，不會立即跳高壓開關(guān)，只是將變頻器輸出頻率衰減，如果主相故障時，不會立即跳高壓開關(guān)，只是將變頻器輸出頻率衰減，如果主電源在電源在3 3秒內(nèi)恢復(fù)正常，變頻器也將恢復(fù)掉電前的運行頻率；如果主電秒內(nèi)恢復(fù)正常，變頻器也將恢復(fù)掉電前的運行頻率；如果主電源在源在3 3秒內(nèi)沒有恢復(fù)正常，則變頻器停止輸出跳開高壓開關(guān)。秒內(nèi)沒有恢復(fù)正常，則變頻器停止輸出跳開高壓開關(guān)。61講課材料九、特色功能九、特色功能2、控制電源掉電時不會停機(jī)，可以用、控制電源掉電時不會停機(jī)，可以用UPS供電繼續(xù)運行供電繼續(xù)運行30分鐘。分鐘。62講課材料九、特色功能九、特色功能3、配置單元旁路功能，在局部故障時不停機(jī)。、配置單元旁路功能，在局部故障時不停機(jī)。在每個功率單元輸出端在每個功率單元輸出端之間并聯(lián)旁路電路，當(dāng)功率之間并聯(lián)旁路電路，當(dāng)功率單元故障時，封鎖對應(yīng)功率單元故障時，封鎖對應(yīng)功率單元單元IGBTIGBT的觸發(fā)信號，然后的觸發(fā)信號，然后讓旁路讓旁路SCRSCR導(dǎo)通，保證電機(jī)導(dǎo)通，保證電機(jī)電流能通過，仍形成通路。電流能通過，仍形成通路。63講課材料九、特色功能九、特色功能 在旁路故障功率單元的同時，將三相電壓的中心點進(jìn)行漂移，以保證三相在旁路故障功率單元的同時，將三相電壓的中心點進(jìn)行漂移，以保證三相輸出電壓對稱。輸出電壓對稱。一相有一相有2 2個單個單元退出運行元退出運行旁路旁路A4,A5A4,A5新的旁路技術(shù)新的旁路技術(shù)(中心點偏移中心點偏移)80%80%對稱對稱輸出電壓輸出電壓 對于對于6kv6kv的變頻器每相由的變頻器每相由5 5個功率單元串聯(lián)而成，如有個功率單元串聯(lián)而成，如有1 1相的相的2 2個單元被旁路個單元被旁路后，這相剩下后，這相剩下3 3個功率單元。中心點漂移，相位角調(diào)整，輸出電壓對稱，可達(dá)額個功率單元。中心點漂移，相位角調(diào)整，輸出電壓對稱，可達(dá)額定電壓的定電壓的 80%80%，能維持生產(chǎn)要求?？蓽p少某些場合下突然停機(jī)造成的損失。能維持生產(chǎn)要求?？蓽p少某些場合下突然停機(jī)造成的損失。B B64講課材料九、特色功能九、特色功能4、工頻、變頻相互切換功能。、工頻、變頻相互切換功能。M3QS2QS1QS3UQF 為變頻器加裝為變頻器加裝系統(tǒng)旁路開關(guān)。系統(tǒng)旁路開關(guān)。旁路開關(guān)的主要旁路開關(guān)的主要作用是在變頻器作用是在變頻器退出運行時，讓退出運行時，讓電機(jī)直接掛接工電機(jī)直接掛接工頻狀態(tài)運行。頻狀態(tài)運行。65講課材料九、特色功能九、特色功能5、給定信號掉線時，可按原轉(zhuǎn)速繼續(xù)運轉(zhuǎn)。、給定信號掉線時，可按原轉(zhuǎn)速繼續(xù)運轉(zhuǎn)。通過程序?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)遠(yuǎn)程模擬給定信號掉線時，變頻器可通過程序?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)遠(yuǎn)程模擬給定信號掉線時，變頻器可存儲掉線前的運行轉(zhuǎn)速，保持變頻器輸出轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。存儲掉線前的運行轉(zhuǎn)速，保持變頻器輸出轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。66講課材料九、特色功能九、特色功能6、來電自啟動功能、來電自啟動功能 通過程序?qū)崿F(xiàn)。高壓短時（通過程序?qū)崿F(xiàn)。高壓短時（20秒以內(nèi)）失電恢復(fù)后，變頻器秒以內(nèi)）失電恢復(fù)后，變頻器控制器能夠自動查找電機(jī)的速度，變頻器自動啟動，恢復(fù)失電前運控制器能夠自動查找電機(jī)的速度，變頻器自動啟動，恢復(fù)失電前運行狀態(tài)，從而實現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動。行狀態(tài)，從而實現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動。67講課材料九、特色功能九、特色功能7、飛車啟動功能、飛車啟動功能 飛車啟動，是考慮電機(jī)還在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，啟動變頻器時，飛車啟動，是考慮電機(jī)還在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的情況下，啟動變頻器時，變頻器控制器自動查找電機(jī)的速度，從而實現(xiàn)電機(jī)平滑啟動的功能。變頻器控制器自動查找電機(jī)的速度，從而實現(xiàn)電機(jī)平滑啟動的功能。通過程序?qū)崿F(xiàn)。通過程序?qū)崿F(xiàn)。68講課材料