VDHV系列高压变频调速器
用户手册
前 言
第一章 安全信息及注意事项
1.1 安全注意事项
1.2 安全操作
1.2.1 首次送电前,或维护检修后送电前的检查
1.2.2 例行送电前检查
1.2.3 停电操作
1.2.4 检修作业
1.3 安全性规则与警告
1.4 执行标准
第二章 产品信息
2.1 型号定义
2.2 铭牌信息
2.3 工作原理
2.3.1 主回路
2.3.2 功率单元
2.3.3 控制系统
2.4 系统组成
2.5 技术参数
第三章 机械与电气安装
3.1 安装条件要求
3.1.1 环境要求
3.1.2 设备安装空间尺寸要求
3.1.3 设备散热指导
3.1.4 地基和地基设计
3.2 机械安装
3.2.1 运输
3.2.2 拆箱
3.2.3 安装
3.3 电气安装
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目录
3.3.1 电气安装前注意事项
3.3.2 系统接地
3.3.3 主接地螺栓连接
3.3.4 主回路配线
3.3.5 高压进出线端子连接
3.3.6 控制回路接口
第四章 系统调试及运行
4.1 调试流程
4.2 调试注意事项
4.3 调试运行前检查事项
4.4 控制柜上电调试步骤
4.5 高压变频器上高压电调试
4.5.1 不带电机调试步骤
4.5.2 驱动电机空载调试步骤
4.5.3 电机带负载测试步骤
第五章 变频器操作说明
5.1 操作前注意事项
5.2 柜门按钮、指示灯说明
5.3 控制方式切换
5.3.1 本地控制
5.3.2 远程控制
5.4 变频器运行模式
5.4.1 工艺开环运行
5.4.2 工艺闭环运行
5.4.3 正常停机
5.4.4 紧急停机
5.5 报警 / 故障复位
5.6 变频器的操作说明
5.6.1 上电
5.6.2 启动
5.6.3 停止运行
5.6.4 自由停车
5.6.5 断电
5.6.6 故障处理
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5.6.7 检修
第六章 触摸屏显示与操作举例说明
6.1 画面导航
6.2 主画面
6.3 状态监控
6.3.1 状态监视
6.3.2 单元监视
6.3.3 IO监视
6.3.4 版本号
6.3.4 运行记录
6.4曲线记录
6.4.1 实时曲线
6.4.2 历史曲线
6.4.3 瞬时曲线
6.4.4 操作记录
6.4.5 故障录波
6.5 报警信息
6.6 用户管理
第七章 用户参数表
第八章 参数说明
8.1 保护参数
8.2 控制参数
8.3 电机参数
8.4 功能参数
8.5 接口参数
第九章 故障诊断及对策
第十章 日常保养与维护
10.1 检修作业注意事项
10.2 操作注意事项
10.3 日常检查
10.4 定期维护与保养
10.5 部件更换
10.6 现场注意事项
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0 1 首先感谢您购买本公司VDHV系列高压变频调速器!
高压变频调速器为功率单元级联型结构,采用高性能矢量控制技术,最高输出电压等级10KV
,具有控制性能优良、可靠性高等优点。可满足现代工业对大中型风机、泵类通用机械的节能以及
工艺调速的需求,广泛应用于电力、冶金、矿山、建材、石化、市政等行业。
本手册详细介绍了VDHV系列高压变频调速器的功能特性及使用方法,包括产品选型、安装、
参数设置、运行调试、维护检查等,使用前请务必认真阅读本手册,设备配套厂家请将此手册随设
备发送给终端用户,方便后续使用参考。
当您在使用中发现任何问题,且本手册无法为您提供解答时,请与本公司各地经销商或直接与
本公司联系,我们的专业技术人员将竭诚为您服务,敬请提出您的宝贵意见和建议!
● 为了说明产品的细节部分,本手册中的图例有时候为卸下外罩或安全遮盖物的状态。使用
本产品时,请务必按规定装好外壳或遮盖物,并按照手册的内容进行操作;
● 本使用手册中的图例仅为了说明,由于是系列化产品的通用使用手册,外形图仅适用于高
压变频器的标准产品,可能会与您订购的产品有所不同;
● 由于产品升级或规格变更,以及为了提高手册的便利性和准确性,本手册的内容会及时进
行变更;
● 由于损坏或遗失而需要订购使用说明时,请与本公司各区域代理商联系,或直接与本公司
客户服务中心联系;
● 如果您在使用中仍对一些待弄问题不明,请与本公司客户服务中心联系;
● 在使用手册中,将安全等级分为“危险”和“注意”两种标记。
注意事项
前言
02 到货验收检查:
请认真确认以下项目,如发现产品有问题或不符合您订购的规格,或在运输过程中能够有损坏,
请您尽快和代理商或本公司联系以便尽快解决问题。
● 若变频器在运输过程中损坏,应当在卸货时登记损坏事项,取得运输公司代表的签字许可,
并向运输部门提出书面报告,包括损坏程度和估计的损失费;
● 对非易见损失也应在规定时间内提出书面报告,也可用传真和电话通知承运公司;
● 应维持损坏设备的原状,以便由承运公司打开,或由权威部门做必要的检查,并由承运公
司作损失估价。
注意
确认项目
订购设备是否齐全?
与您订购的商品是否一致?
产品是否有破损地方?
产品是否有受潮地方?
柜内器件是否完好?
确认方法
对照供货清单检查设备有无缺少等其它情况,
以防遗漏部件及备件。
核对高压变频器的铭牌,确认设备型号与规格
与您订货要求是否一致。
查看产品整体外观,确认是否在运输中受损;
如柜体外观是否有损伤、门和侧板是否变形。
检查产品在运输过程中是否有遭受雨淋,雨水
进入变频器将导致元器件短路甚至设备损坏。
打开柜门检查柜内情况,检查控制电缆有无松
动、有无水浸、器件有无漏装或损坏等。
※ 本产品仅适用于技术协议中所规定的相关电压等级电源系统。
03 名称
PWM
I/O
AI
AO
DI
DO
EMC
HMI
PID
意义及说明
脉宽调制
输入 / 输出
模拟量输入
模拟量输出
数字量输入
数字量输出
电磁兼容
触摸屏
闭环:比例 - 积分 - 微分
部分术语及缩写对照表如下:
04 ● 必须在变压器和功率单元柜柜门关闭后,才能通电运行,严禁在运行过程中强制打开以上
柜门;
● 严禁用湿手操作开关;
● 严禁在接通电源的情况下触摸变频器带电部位;
● 请勿采取通断电网侧断路器的方式来控制高压变频器的启停。
有关操作说明
接右页 >
05
● 高压变频器用于对三相高压异步或同步电动机进行调速,一般不可作为其它用途。
有关用途
1
第一章 安全信息及注意事项
● 配线作业必须由专业技术人员按照有关电气安全作业标准进行;
● 必须在变频器安装就位后进行配线;
● 严格按照本司提供的工程图纸进行配线;
● 保证设备及系统良好接地;
● 变频器输出端子 (U、V、W) 严禁连接至交流电源。
有关配线
安全定义:
在本手册中,安全注意事项分为以下三类;
注意:本提示若不按要求操作,可能导致身体受伤或设备损坏!
危险:本提示若不按要求操作,可能导致重大伤亡事故或严重财产损失!
防止静电:须做静电防护,否则可能会损坏电子元器件,并导致设备损坏!
在使用本变频器之前请详细阅读本手册中关于安全操作的各项规定,以便规范操作。错误的操
作将造成设备的不正常运行或损坏,甚至导致人员伤亡,为此本公司将不承担任何责任。
1.1 安全注意事项
在进行电气配线、设备运行、检查维护前,必须详细阅读本手册的内容,以确保正确使用。使
用时也必须熟知外围配套设备的情况和有关安全注意事项。
< 接左页
06 1.2 安全操作
本系列产品适用于6~10kV电源系统,设备直接接入高压电网,操作时请做好以下安全防护:
1)操作者进入高压设备操作岗位前须穿耐高压绝缘鞋;
2)设备周围须铺设绝缘垫;
3)严禁单人进行高压操作。
1.2.1 首次送电前,或维护检修后送电前的检查
● 确认高压输入输出电缆连接端子螺丝拧紧与否;
● 确认由于运输而分开的各柜体间的电缆已经被正确而且紧固地连接;
● 确认所有控制线和信号线已正确且紧固连接;
● 确认所有由于运输而分开的各柜体间的系统接地线与厂房大地可靠连接;
● 确认单元之间串联电缆以及中性点电缆正确且紧固连接。
检查项目
1.2.2 例行送电前检查
● 送电前,拆掉所有接地保护线。
● 检查滤网是否需要更换。
● 检查变频器故障信息是否已正确处理。
● 关好并锁上变频器的柜门。
检查项目
1.2.3 停电操作
● 通知各相关工位做好停电准备。
● 按下高压变频器停止按钮,使设备停止运行。
● 断开用户进线柜断路器。
操作项目
※ 本产品仅适用于技术协议中所规定的相关电压等级电源系统。
07 1.2.4 检修作业
● 维修线路时要采取必要的措施:断开断路器,断开有关隔离开关,同时挂警告牌,防止他
人中途送电。
● 确认处于停机状态且高压带电指示灯不显示。
● 高低压断电后,在工作前必须首先进行验电;高压验电时,应使用相应电压等级的验电器,
必须穿戴绝缘防护用品。
● 在验明确实无电后,将施工设备三相进线接地,以确保工作人员的安全。
● 在施工设备各可能送电的地方均应装接地线,对于双路供电单位,在检修某一母线刀闸或
隔离开关、负荷开关时,不但应将两母线刀闸断开,而且应将施工刀闸两端接地。
● 装接地线时应先行接地,后挂接地线,拆接地线时其顺序与此相反,拆、接时均应穿戴绝
缘防护用品。
● 接地线应挂在工作人员随时可见的地方,并在接地线处挂“有人工作”警告牌 。
检查项目
1.3 安全性规则与警告
高压变频器在设计时已充分考虑到用户操作时的安全问题。但由于变频器功率单元内部装有储
能电容,故断开电源后仍可能带有较高电压,且某些部件发热量大,严禁触摸。当在变频器现场或
附近工作时请遵从如下规则:
● 进行任何维护或检修工作之前,必须严格遵守正确的操作规程;
● 在确认变频器已断电和冷却后,方可对变频器进行维护和检修操作;
● 在进行设备安装和电气接线时,必须依据国家标准、行业标准;
● 关断输入断路器开关以后柜内仍然存在电压,请检查并确认没有电压存在后方可操作;
● 使用的仪器要符合耐压要求,并保持仪器的外壳良好接地;
● 测量柜内元件时须十分小心,严禁表棒碰在一起或接触到其他端子;
● 只有专业技术人员才能安装、检修和维护变频器;
● 禁止在未关闭控制电源条件下更换或拆除柜顶风机。
危险
08 ● 高压供电时严禁断开控制柜控制电源;
● 严禁将易燃材料存放在高压柜内、柜上及附近,包括设备图纸和手册;
● 长距离运输时请使用平坦的平板车运输变频器,并保证安装变频器的底座是水平的;如遇
雨雪天请做好足够的防雨雪措施再运输,如采用油毡布包裹住变频器;
● 在提升变频器时要确保起重机、吊绳和吊具有足够的吨位;
● 在处理废弃的元件(如电容等)时,必须遵照相应的法规和要求。
注意
● 印刷线路板及功率单元内的一些元件对静电很敏感,在接触或维修这些元件之前须消除静
电,接触或 维修这些元件须由专业技术人员完成。对于静电的消除应遵守以下规则:
● 操作人员须配戴防静电手环;
● 静电敏感器件在运输时必须使用防静电袋存放;
● 手持印刷线路板时,应握住边缘部分;
● 严禁将印刷线路板在任何表面上滑动;
● 将元件寄回厂家修理时,必须使用防静电装置进行安全包装。
防止静电
09 1.4 执行标准
高压变频器的设计、制造参照了最新版本的国家标准(GB或GB/T)及国际电工委员会标准
(IEC)及国际单位制(SI),作为最低设计技术指标,其相关部分技术参数符合国家标准(GB
或GB/T)及国际电工委员会标准(IEC)的标准要求。
表1-1 参考引用标准列表
标准号
GB 156-2017
GB/T 1980-2005
GB/T 3797-2016
GB/T 4208-2017
IEC 60529:2013
GB/T 4588.1-1996
GB/T 4588.2-1996
GB/T 12668.2-2002
GB 12668.3-2012
IEC 61800-3:1996
GB/T 12668.4-2006
IEC 61800-4:2002
GB 12668.501-2013
IEC 61800-5-1:2007
GB/T 12668.701-2012
GB/T 12668.8-2017
GB/T 14549-1993
标准名称
标准电压
标准频率
电气控制设备
外壳防护等级(IP代码)
无金属化孔单双面印制板分规范
有金属化孔单双面印制板分规范
GB/T 12668.2-2002 调速电气传动系统第2部分:一般要求
低压交流调速电气传动系统额定值的规定
调速电气传动系统第3部分:电磁兼容性要求及其特定的试验
方法
调速电气传动系统第4部分:一般要求交流电压1kV以上但不
超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定
调速电气传动系统第5-1部分:安全要求 电气、热和能量
调速电气传动系统 第701部分:电气传动系统的通用接口和使
用规范 接口定义
调速电气传动系统 第8部分:电源接口的电压规范
电能质量 公用电网谐波
接下表 >
1 0 标准号
GB/T 1094.3-2017
GB/T 10228-2015
GB 6450
GB5226.3-2005
IEC 60204-11:2000
IEC 60721-3-1:1997
IEC 60721-3-2:1997
IEC 60721-3-3:2008
GB/T16927.1-1997
GB/T16927.1-1997
GB/T13534-2009
GB/T 16935.1-2008
GB 10233-2005
GB/T 3859.1-1993
GB/T 3859.2-1993
GB/T 3859.3-1993
GB/T 13422-92
GB 7678-1987
GB191
标准名称
电力变压器 第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙
干式电力变压器技术参数和要求
干式变压器
机械安全、机械电气设备第11部分:电压高于1000Va.c.或
1500Vd.c.但不超过36kV的高压设备的技术条件
环境条件分类第3部分环境参数组及其严酷程度的分类分级贮存
环境条件分类第3部分环境参数组及其严酷程度的分类分级运输
环境条件分类第3部分环境参数组及其严酷性的分类分级在有气
候防护场所固定使用
高电压试验技术第一部分:一般试验要求
高电压试验技术第二部分:测量系统
用颜色的标志代号
低压系统内设备的绝缘配合第1部分:原理、要求和试验(idt
IEC60664-1:1992)
低压成套开关设备和电控设备基本试验方法
半导体变流器基本要求的规定
半导体变流器应用导则
半导体变流器变压器和电抗器
半导体电力变流器电气试验方法
半导体自换相变流器
包装储运图示标志(eqv ISO180)
< 接上表
1 1 2.1 型号定义:
图2-1 铭牌信息
2
第二章 产品信息
2.2 铭牌信息
名称
公司简码
产品简码
电机类型
电压等级
输出功率
型号
VD
HV
S
10
1000
序号
1
2
3
4
5
说明
VD:苏州韦德韦诺电气科技有限公司英文简码
HV:高压变频器
空:异步电机、S:同步电机、PS:永磁同步电机
10:10kV、6:6kV
适配电机功率:1000表示1000kW等
电机类型
电压等级
输出功率
产品简码
公司简码
VD HV 1000kW 10kV S
图2-1 命名规则说明
1 2 图2-2 变频器拓扑图
2.3 工作原理
VDHV系列高压变频调速器为电压源型、功率单元串联多电平、高-高变频器,所有功率单元
分为数量相同的三组,组内串联。电网高压电源,经由移相变压器移相隔离降压,分组输出为多路
具有相位差的低压电源,给所有功率单元提供隔离电源。功率单元为三相输入单相输出的H桥逆变
器,三相交流电经整流后,逆变输出为单相PWM输出电压、频率可调的交流电。每组功率单元级
间串联,形成多电平阶梯 PWM 电压输出,无需中间滤波环节,即可直接驱动高压电动机。
级联多电平高压变频器采用多脉冲移相整流技术,极大降低对电网侧的谐波,几乎对网侧的无
谐波污染,同时提高了网侧的功率因数;输出侧采样多电平叠加技术,输出波形接近正弦波,极大
减小了对电机的谐波干扰及转矩脉动,调速平滑稳定,且降低了电机工作噪音。
主控制部分和单元控制部分的控制信号通过光纤进行信号传输,有效避免电磁干扰,保证系统
控制信号传输的可靠性。
变频器整机拓扑结构如下图2-2所示:
1 3 图2-3 6kV及10kV电压叠加示意图
实测输出线电压波形及相电流波形图如图2-3。
图2-3 实测输出侧线电压波形
2.3.1 主回路
高压变频器采用功率单元串联叠加的拓扑结构,隔离变压器为干式变压器,强迫风冷;原边与
进线高压直接相连采用Y型接法;副边绕组为延边三角形接法,副边绕组间有一定的相位差,副边
绕组为功率单元提供电源。
通用高压变频器功率单元的标准数量6kV为15个或18个,10kV为24个或27个。功率单元经串
联叠波升压后,三相输出Y接,中性点悬浮,得到驱动电机所需的可变频三相高压电源,如图2-3
所示。
1 4 图2-4 功率单元原理图
2.3.2 功率单元
VDHV系列高压变频调速器的功率单元原理图如图2-4所示。“交—直—交”单向逆变结构,
简称“H桥”,主要有整流桥、电容及IGBT组成,经PWM控制IGBT逆变,输出单向交流;模块
化设计,所有功率单元完全一致,维护方便。采用三相低压交流输入,信号经三相全波整流电路整
流后,再经过电容器组滤波为直流电压送到单相桥式逆变电路中,该逆变电路由4个IGBT组成,构
成H桥结构。
功率单元通过光纤接收来自主控制器的控制信号,用以控制四只IGBT的开关,即可在每个单
元的输出得到0V、±Ud(Ud为一个功率单元直流电压的幅值)共3个电平。在整流电路的输入端
接有过流保护元件(快速熔断器)。
如果每个功率单元的输入电压均为690V,经整流滤波后,单元的直流电压为975V,单元逆变
桥的四只IGBT可分为两组,其中,左上、左下互锁,右上、右下互锁。当左上和右下导通时,在
U、V两端间的输出电压为+975V,当左下和右上导通时,在U、V两端间的输出电压为-975V,
当左上、右上同时导通,或左下、右下同时导通时,在U、V两端间的输出电压为0V,此时由于每
个IGBT均并联有续流二极管,正反向电流均可自由流通,故此时相当于UV两个输出端短路。图
2-8为单个功率单元输出波形实测图。
1 5
图2-5 功率单元输出波形实测图
2.3.3 控制系统
控制系统由控制器、PLC(按需求选配)以及人机界面组成,完成系统的运行、故障报警处理、
显示及备份。控制器由主控板及CPU板组成,主要完成系统状态采集处理、功率单元控制等,其
中与功率单元之间的通讯采用光纤技术,低压与高压完全可靠隔离,通讯速率高,抗干扰性强,提
高了系统的可靠性。PLC主要完成电气系统控制以及用户工艺现场标准接口;人机界面主要完成
系统自身的控制接口及状态显示,全中文操作界面,同时配备上位机软件系统实现用户端网络化控
制。
2.4 系统组成
高压变频器主要由整流变压器柜、功率单元柜及控制柜组成,另根据现场需求可选配一拖一手
动,一拖一自动,一拖二手动,一拖二自动旁路柜及同步投切柜。
整体示意图如下图所示:
1 6 图2-6 变频整体示意图(左为正视,右为后视)
1)变压器柜
变压器柜位于设备后部,移相变压器采用干式结构,绝缘等级为H级。移相变压器底座通过螺
栓与柜体的底座相连。柜顶装有离心风机,用于冷却变压器;移相变压器原边接三相高压电源,副
边多路输出分别接到单元柜中功率单元的输入端。
2)功率单元柜
单元柜位于柜体正面左侧,针对6kV、10kV输出电压等级,功率柜标准配置分别有15个或 24
个功率单元,分属三相,即每相5个(6个)或8个(9个)功率单元串联。柜顶散热风机。每个功
率单元配有一对通讯光纤,用于与主控系统通讯。
3)控制柜
控制柜位于柜体正面右侧主要包括主控模块、低压配电及接口组件。主控模块主要功能为实现
系统控制及状态采集。低压配电及接口组件用于提供用户低压电源接口、系统风机控制、用户信号
接口等功能。
4)手动旁路柜、自动旁路柜
手动旁路柜和自动旁路柜为选配设备,其作用是在变频器故障时,提供电机工频运行回路,确
保电机在变频器故障时能够进行工频启动运行,以保证生产的连续性,在变频器检修完成后,再将
电机切换至变频运行状态。
1 7 ● 自动旁路柜与手自一体旁路柜区别在于,自动旁路柜不含刀开关,手自一体旁路柜保护进
线及出线的刀开关,刀开关如上图右侧QS1及QS2。
注意
图2-7 手动(左)及手自一体(右)旁路柜一次回路图
图2-7为带旁路柜的主回路图,当系统可以短暂停机时,采用手动旁路柜,通过操作人员进行
切换,手动旁路柜内有三个刀闸,其中QS21和QS22为一个双刀双头开关,确保工频电源不会直
接送到变频器的输出端子。
当系统不允许停机时,则必须采用自动旁路柜,投切过程自动实现,自动旁路柜内有三个真空
接触器,其中KM2和KM3必须互锁,以确保工频电源不会直接送到变频器的输出端子上。自动旁
路柜通常带隔离刀闸,带隔离刀闸主要考虑电机工频运行时将变频器从高压电源中隔离,达到变频
器维护安全的目的。
1 8 2.5 技术参数
表2-1 技术参数表
电压项目
额定输入电压
输入电压范围
额定输入频率
单元输入电压
输入功率因数
输入电流谐波
输出电压范围
输出容量范围
输出频率范围
控制方式
转速精度
加减速时间
启停控制
控制系统
面板显示
过载能力
整机效率
系统保护
通讯接口
6kV系列 10kV系列
输入部分
3相AC6kV 3相AC10kV
6KV\\10KV±10%满载运行,﹣10%~﹣35%允许长期降额运行
50\\60Hz
AC690V AC690V
>0.95(负载20%~100%)
满足IEEE519-1992和GBT114549-93
输出部分
0~6KV 0~10KV
280~1600kVA 280~2500kVA
0~50Hz/60Hz,最大120Hz
V/F或矢量控制
±0.5%(开环),±0.02%(闭环矢量)
0~3600S
本地或远程
DSP、FPGA、CPLD、HMI
触摸屏,简体中文
120%(每15分钟允许1分钟)
≥95%
电机过载、输出过载、输出短路、输出接地、输出过流、输入过压/
欠压、冷却风机保护、门禁连锁保护、变压器超温保护等
标配RS485,Modbus-RTU协议(其他请在订货时说明)
接下表 >
1 9 ※ 有特殊需求时请与我司联系确认。
电压项目
开关量输入
开关量输出
模拟量输入
模拟量输出
使用环境
环境温度
环境湿度
海拔高度
设备总噪声
冷却方式
防护等级
进出线方式
控制电源
支持编码器种类
6kV系列 10kV系列
14路,漏型(IEC1类)
10路,继电器干接点
2路,4~20mA
2路,4~20mA
室内
-10~+40℃,低于0℃可能需要预热,高于40℃需要降额运行
5~95%,无凝露
≤1000m,大于1000m需降额运行(具体请在订货时说明)
约75dB
强迫风冷
IP20(其他可定制)
下进下出
AC220V±10%,容量不小于3kVA
增量型编码器
< 接上表
20 ※ 以上为标准规格,具体请参照技术协议书。
高压变频器针对不同工程应在合适的位置上安装设备,客户请务必参考厂家提供的地基图安排
厂房布置和建设。
3.1 安装条件要求
3.1.1 环境要求
1)关于设备的应用环境,应遵守下表的规定:
3
第三章 机械与电气安装
表3-1 应用环境要求
项目
环境温度
相对湿度
高度
气压
空气质量
腐蚀因素
规定内容
在-10℃~+40℃范围内,低于0℃可能需要预热,高于40℃需要降额运行,24
小时的平均值应在5℃~35℃的范围内。
在最高温度时(40 ℃)应低于50%;低温不应超过85%;不得因温度变化发生
结露。
海拔1000m以下,高于1000m时须降额使用。(超过1000m订货前须事先通知
厂家)
应在860~1060KPa的范围内。
电气室内的粉尘应大致与大气粉尘相等,特别是不应含有铁粉、有机硅颗粒等。
腐蚀性气体 浓度
硫化氢 (H2S) ≤ 0.001PPM
二氧化硫 (SO2) ≤ 0.05PPM
氯气 (Cl2) ≤ 0.1PPM
氨气 (NH3) ≤ 0.1PPM
氧化氮 (NOx) ≤ 0.02PPM
臭氧 (O3) ≤ 0.002PPM
氯化氢 (HCl) ≤ 0.1 mg/m3
2 1 项 目
保存温度
相对湿度
保存环境
规 格
-20℃~+50℃,空气温度变化
小于1℃/min。
5%~95% 。
不受阳光直射,无粉尘、腐蚀性气体、可燃气体、油雾、蒸汽、
滴水等。
※ 电力电子设备不恰当的存储方式会影响设备的使用寿命,甚至造成设备无法正常使用。
储存环境条件参考标准IEC61800 - 4(GB12668.4-2006),UDC621.3:658.78,GB4798.1-88
一般要求:
a)不要直接放置在地面,应放置在合适承托物上。
b)如有潮湿现象,应增加适量的干燥剂。
c)用聚乙烯材料或铝制金属膜作为防护包装,防止水分的浸入。
d)定期检查:在整个存储期间,每月一次检查设备的存储状况以及包装状况,特别要注意机械损
坏及湿度、温度或火灾造成的损坏。如果包装被损坏或您发现设备已受到损坏,应立即检查设备受
损情况,将损坏的设备修理好后再按照上述要求进行存储。
表3-2 储存环境条件
● 电气室地面等不要使用硅系列石蜡 , 否则会对电气接点部分造成不良影响;
● 将外部电缆( 接地线、主电路电缆、控制线) 引入柜内连接后,电缆引入孔应使用防火泥完
全密封;
● 如果电缆引入孔开放,导致老鼠等动物进入柜体内部可能会对设备造成严重损害。
危险
2)关于设备的储存环境,应遵守下表的规定
不要放在会发生温度
急剧变化而结露和冷
冻的地方。
22 ※ 所有柜体应固定安装于槽钢底座之上,并和厂房大地可靠连接,高压进线电缆与出线电缆的防护铠
甲应可靠接地,并与柜体可靠固定,具有足够的机械强度,并保持高压技术规范中规定的对地绝缘距离。
备件的储存:
为了保持设备备件不受到损坏,应注意以下事项:
● 存储位置必须没有振动和冲击,并且要防止湿气、霜冻、温度、灰尘和砂砾的破坏。
● 环境条件应满足温湿度要求:备件必须存储在一个干燥、没有飞虫的原始包装箱内,必须
远离腐蚀气体。
● 相对空气湿度:5%~95%,如果您发现已超过空气最大允许的湿度,应通过环境防护措施
如降温、加热、除湿等方式保证备件存放的环境条件。
● 备件的存储温度应为-20℃ ~+50℃。
● 电路板必须存储在不会泄漏防潮剂的防静电包装袋内,必须远离对电路板会产生损坏的腐
蚀气体和含有盐碱或其它杂质的气体,不得冷冻。
● 功率单元内装置有薄膜电容,薄膜电容长期不通电会导致其电气特性劣化,因此,应按每
半年通一 次电的方法保存。
注意事项
3.1.2 设备安装空间尺寸要求
变频器的柜体尺寸和底板安装图请参看厂家提供的工程图纸。所有柜体都应该按图安装,在外
围应留有充足的空间间距,以保证空气流动和最大的门摆动、以及维护所需的空间。提供进入安装
基础的通道 ( 过道间距等 ) 和确保提供运输变频器的辅助设备的空间。
23 3.1.3 设备散热指导
高压变频器属于大型电子设备,对环境要求比较严格。经统计现场多台设备的运行情况,由于
现场环境温度过高而引起的设备故障比例较大,因此本公司提出了三种高压变频器现场散热方案,
供用户选择。三种方案为:1、加装空调;2、加装风道;3、空水冷。
三种方案各有其适用的范围,具体方案的选择应根据现场的环境及本公司给出的技术方案,下
面将三种方案的原理和适用范围做一个简单的描述,供用户参考。
1)加装空调
a)空调的制冷量
将高压变频调速器放置于一个比较封闭的房间内,然后在房间内安装空调,通过空调内部的循
环将高压变频器产生的热量排到室外。变频器发热需要根据运行工况选择,考虑一定的裕量,最大
发热量为变频器额定功率的4%,变频器发热量选择为实际输出平均功率的3.5%,如果长期运行
频率低于40Hz,则发热量可按照变频器额定功率的2%进行估算。
按照房间实用面积计算空间单独空间制冷所需的空调容量,一般每平方米可以按照0.15KW
计算 ( 环境温度低于 40℃可以忽略此项 )。空调总体的制冷量应为变频器的发热量加上空间制冷所
需的制冷量。
Q空调制冷量={Q变频发热量+Q空间所需制冷量(小于40℃可忽略不计)}
=(W变频输出功率×3.5%)+(S房屋面积×0.15)
b)空调的选型
■ 按匹数选型
X空调匹数=Q空调制冷量÷2.5
■ 按机型选型
一般习惯用1匹等于2500W的制冷量(也就是25机型),1.5匹约等于3500的制冷量(也就是35
机型 )。其余机型可以根据制冷量来估算匹数,例如 50 机型为两匹。
机型=Q空调制冷量÷100
■ 按空调的耗电功率选型
W功率 =Q空调制冷量÷η能效比
≈X空调匹数×735(单位为瓦特)
c) 加装空调的优点
由于没有室内外空气的直接流通,此方法极易保持室内环境的清洁,增长变频器的寿命,维护
率降低。
24 2)加装风道
a)风道的设计
常规的设计是在机柜上面安装风道,将变频器产生的热量直接排放到室外,由变频器室的进风
口不断补充冷风,对系统进行冷却。
b)加装风道的优点
成本低,可靠性高,散热效果良好。适用于现场环境比较清洁的场合。
c)风道设计注意事项
若变频器柜顶风机距出风口较近 ( 小于10米,中间无转折 ),出风口可不加装辅助排风机,否
则需加装排风机。如果进风口的现场施工存在不便,风道需有转折,则可以考虑加装风机强迫进风。
通风管网出口处应向下倾斜一定角度,在通风管网下侧开孔排风,可有效防止水倒灌。通风孔
加过滤网防止动物爬进并起到过滤粉尘的作用。
风道设计若不合理,雨天时会有雨水倒灌,导致变频器短路。
3)空 - 水冷方案
a)空 - 水冷原理
变频器的热风经过风道直接由空冷装置进行热交换,由冷却水将变频器散发的热量带走,经过
降温的冷风直接排回至室内。
空冷装置内的冷水温度低于33℃,即可以保证热风经过散热片后,将变频器室内的环境温度
控制在40℃以下,满足变频器对环境运行的要求,从而保证了变频器室内良好的运行环境。
冷却水与循环风完全分离,水管线在变频室外与高压设备明确分离,确保高压设备室不会受到
防水、绝缘破坏等安全威胁和事故。同时,由于房间密闭,变频器利用室内的循环风进行设备冷却,
具有粉尘度低,维护量小的特点,减少了环境对变频器功率单元柜、控制柜运行稳定性的不利影响。
b) 空 - 水冷条件
■ 为了便于现场选择和适用,通常现场需要满足以下条件;
■ 现场能够提供的工业冷却水温≤33℃,且能够提供的入口水压在0.25~0.55MPa之间,回
水压降≤ 0.1MPa;
■ 能够提供必要的冷却水量,变频器空-水冷却系统需要的循环冷却水量为;
■ 发热功率 (kW): 冷却水流量 (m /h)=4:1( 单套空-水冷却系统 );
■ 需要为变频器配备独立的密闭式房屋,且房屋具有10cm 以上的保温层或隔热措施;
■ 房屋内净高不小于3.5m;在房屋的长度方向前或后部具有与房屋长度相当,宽度不小于
2.0m 的施工和安装场地;
■ 现场能够提供两路380VAC/3PH 电源,变频器室的电源需求容量为6kW;
■ 冷却水水质要求无悬浮物沉积,PH 值偏碱性≥7.2。
3
25
c)选型配置原则
以800kW负载为例:
按照额定功率800kW,运行效率96%进行计算:变频器最大散热功率为800x4%=32kW。由
于该系统将变频器排出的热风全部通过空水冷却装置实现了热交换,然后将冷风排回室内,因此,其
风路循环效率得到极大提高。风路循环效率接近99%。考虑到极限运行情况下的发热量,以及水
温偏高、系统交换效率等因素,空水冷却装置的设计裕度通常选择为1.15~1.2倍。即:变频器空
水冷却装置的热交换功率不小于37kW/套,实际选用冷却功率为 40kW 空水冷却装置。
每台变频器总冷却风量计算公式为:单台风机风量×风机台数变频器柜顶的风机与空冷系统配
置的风机为热备用结构设计。系统采用室内密闭式循环冷却,环境温度控制在40℃以内。当空水
冷却装置故障或室外环境温度较低时,可以将变频器的排风口和空水冷却装置的入风口隔离,变频
器的热风直接排向室外;通过外部环境冷却保证变频器室温度在40℃以下。从而,进一步降低变
频器运行成本。对于用户现场冷却水流量,按照冷却功率每10kW冷却水流量3~4m/h进行经验估
算。
3
26 ● 高压线与低压线必须严格分开;
● 电缆沟必须为阻燃材料、光滑、防潮、防尘并能防止小动物进入。
注意事项
3.1.4 地基和地基设计
高压变频器必须安装在混凝土浇注的平整地基上,表面不平度<5mm;地基必须是不可燃材
料,表面防潮、光滑无磨损并能够承受变频器的重量;电缆管道必须是不可燃材料,表面无磨损,
并且有防潮、防尘以及防止动物进入的措施。用户在订货以后应根据本公司提供的地基图进行施工。
地基设计应考虑高压变频器的前、后检修空间及考虑散热风道的位置等,也应考虑供电高压电
缆线、驱动电动机的高压电缆线和系统控制线的安装和走向。建议在设计地基时在变频器的下方设
计电缆沟或电缆引槽( 高压线、功率线和信号线必须分开,否则会引起干扰 )。具体地基图可以向
我公司售前服务处索取。
27 ※ 高压电缆端头:根据电缆制造商的要求,主要针对功率电缆必须在端头安装电缆连接头,并且电缆
连接头需要专业人士制作。
■ 功率电缆
主电源和电机电缆的布线必须符合当地的标准且参照电缆制造商的说明和建议。
为达到最佳EMC特性,推荐使用单独屏蔽的钢铠三相电缆;如果使用单相电缆,三相电缆必
须组合在一起以确保EMC特性。
如果电缆屏蔽层截面积小于一相截面积的50%,必须沿电缆增加一条附加的地线以避免电缆
屏蔽层过热。详细了解请查阅当地的规章。
电缆沟内部的电缆支架、梯架或托盘的层间距离,应满足能方便地敷设电缆及其固定、安置接
头的要求,且在多根电缆同置于一层情况下,可更换或增设任一根电缆及其接头。
电缆支架、梯架或托盘的层间距离应大于300mm。最下层支架距沟道底部的最小净距应大于
100mm。
电缆固定于支架上,水平装置时,外径不大于50mm的电力电缆及控制电缆。
每隔0.6m一个支撑;外径大于50mm的电力电缆,每隔1.0m一个支撑。排成正三角形的单芯
电缆,应每隔1.0m用绑带扎牢。垂直装置时,每隔1.0~1.5m应加以固定。
电力电缆和控制电缆应分别安装在沟的两边支架上,垂直间距大于300mm。若不具备条件时,
则应将电力电缆安置在控制电缆上方的支架上。
■ 接地电缆
接地电缆走线必须符合当地有关标准。
■ 控制电缆
控制电缆不应与功率电缆平行布线。如果这种情况不能避免 , 必须使控制电缆和主电缆之间保
持最小300mm(12in.)的距离。 控制电缆与功率电缆应成90度交叉布线。
28 ※ 如果运输中设备损坏,请给损坏部分拍照,并填写运输损坏报告,一并寄回我司或承运公司。
3.2 机械安装
3.2.1 运输
本产品可以用汽车、火车、轮船等交通工具运输。产品在运输过程中必须小心轻放,严禁雨淋、
暴晒,不应有剧烈震动、撞击和倒放。运输时温度应保持在 -40 ℃ ~+70 ℃范围之内。选择运输
工具时,请同时考虑运输过程中是否有限高等因素存在。
3.2.2 拆箱
收到高压变频器应立即检查备件有无损坏,若发现备件损坏请立刻与本公司联系。在产品质量
保证期内因外力冲击或外部环境造成的损坏,本公司不承担产品质量保证责任。
1)拆箱前检查
● 检查包装是否完好,是否有严重机械损伤、碰撞痕迹、粉尘、水渍、霉菌、形变、锈蚀等。
● 检查出厂编号是否与订单一致。
● 检查包装物件数目是否与包装清单一致。
检查项目
● 打开逆变器部分的后门板,检查内部状况。
● 检查相关设备的情况 ( 例如变压器,电动机 ),请参照相关的用户手册来进行检查。
● 与您的订货单比较,以防遗漏备件。如果有任何备件遗漏,请立即向我司或承运公司联系。
检查项目
步骤
1
2
3
4
操作内容
将产品至于空旷平整厂房内,准备铁撬棍等工具。
沿木箱箱板打钉缝隙小心依次撬开木箱箱体,拆掉盖板、拆掉侧板和端板、
拿掉栈板;整个过程请注意撬棍不要过于伸进木箱箱体,以免伤及机器。该
过程需小心操作,避免铁钉伤人。
去除塑料薄膜等包装材料;请勿使用锐利器具,以免伤及机器。
将机器与木栈板间联结的螺栓拧开。
拆箱步骤:
2)拆箱后检查
拆箱后需立即检查变频器状况,并注意下列事项:
29 3.2.3 安装
3.2.3.1 吊运
可采用两种方式吊运,吊装方式和叉车方式;
■ 吊装方式
柜体底座吊装孔进行吊装,吊装柜体底部请用吊带进行吊装,禁止用钢丝吊装。
吊装前,应核实柜体外形尺寸及最大毛重,选择合适的吊装设备。
吊装时,必须采用具有足够承重的安全吊钩、吊带。
所有柜体在吊装时,不应遭受明显倾覆、撞击,柜体不得倒置,倾斜角度不得超过30°。
吊装及就位,需严格按照吊装指导文件小心进行。
● 门和侧板是否变形、掉漆;
● 控制电缆是否松动;
● 未组装的备件是否完备;
● 螺栓是否紧固,脱落;
● 是否有损坏的部件;
● 是否有水渍;
● 是否有虫蚁鼠患造成的损坏。
注意事项
30 ■ 叉车方式
通过柜体底座叉车孔,将设备叉起离地面宜200mm-300mm运输。
3.2.3.2 就位
下面的就位安装指导用于工业环境中的一般安装情况。如需在特殊的环境场合应用,需提前向
本公司咨询。详细的安装过程:
1)在进行机械安装之前,确保满足前面描述的所有环境条件要求;
2)用水平仪检查基础水平。允许最大整体不平度<5mm。如果地面不平,必须处理平整;
3)打开所有的柜门,仔细检查变频器及其附带设备可能存在的运输损坏。如有任何部件被损坏或
丢失,请立即联系本公司售后服务部门和运输公司;
4)检查柜门是否能完全打开和关上,如果不能,需要调节柜体。检查门上的行程开关:在上电后
除主控柜的门以外,其它的前门、后门均不能被打开。若柜门非法打开,系统将报故障联跳前级高
压开关;
5)柜体安装到位后柜体底座直接焊接在地基槽钢上。
3.3 电气安装
3.3.1 电气安装前注意事项:
1)确保高压线和控制电源进线的线径及耐压需求,并且输入输出高压电缆必须经过严格的耐压测
试;
2)确保输入侧高压开关已经使用了有效的防雷措施;
3)高压进线电缆与负载电缆的防护铠甲应可靠接地,并应与柜体可靠固定,具有足够的机械强度,
并保持高压技术规范中规定的绝缘距离;
4) 输入和输出电缆必须分别配线,防止混线和绝缘损坏造成危险;
5)从现场到变频器的信号线,应该与强电线分开布线,模拟信号线必须使用屏蔽双绞线的方式且
屏蔽线的一端可靠接地;
6)要一直保持变频器柜体可靠连接厂房大地,以保证人员安全;
7)设备进行电气安装时,应在控制柜里设专用接地极,要求其接地电阻不大于2Ω;
8)测量变压器的绝缘电阻或进行耐压试验之前,必须将变压器二次侧所有端子短接接地,并拆除
高压采样线,不然会造成功率单元和高压采样板的损坏,并且在进行变压器试验之前需要得到设备
制造商的同意和技术支持。
3.3.2 系统接地
用户须用接地母排接地,采用25mm×4mm铜排,并将其安装在地基槽钢框架下的电缆沟中,
高压系统的主接地点直接与铜排牢固连接,铜排再与各柜体底座做安全接地,电子系统信号接地点
汇在一起与铜排相连。
3 1 ● 接线前,请确认输入电源已切断。否则有触电和火灾的危险 ;
● 请电气工程专业人员进行接线作业。否则有触电和火灾的危险;
● 一定要保证柜体可靠接地。否则有触电和火灾的危险;
● 系统上电前一定要测试紧急停车按钮是否能够正常工作;
● 请勿直接触摸输出端子,变频器的输出端子切勿与外壳连接,输出端子之间切勿短接。否
则有触电及引起短路的危险;
● 输入输出接线弄错后,投入电源时会损坏变频器,甚至会导致操作人员受伤。
注意事项
保护接地:接地装置的接地电阻不大于4欧姆,接地极间距不应小于5米。
计算机接地:可接入计算机接地网。如无计算机接地网,应单独设接地装置,其接地极距离保
护接地网应大于15米,接地电阻不大于1欧姆。
接地线切勿与焊接机及动力设备共用。
使用由电气设备技术标准规定尺寸大小的接地线,请尽量使接地线连接得较短。
当使用多台变频器时,注意不要使接地线绕成环形。
3.3.3 主接地螺栓连接
接地螺栓连接注意事项:
1)测量确认接地线电阻;
2)接地线需做好标示;
3)确认变频器处于无电状态;
3.3.4 主回路配线
将用户高压电源进线和电机线分别接到变频器输入端和输出端。
32 ※ 本产品仅适用于技术协议中所规定的相关电压等级电源,特殊电压等级的接线,请与制造商联系。
3.3.5 高压进出线端子连接
变频器高压输入侧接线
进行主回路输入侧的接线时,请注意以下事项:
1)输入电源的相序与端子排的相序A、B、C应一致。
2)高压电缆在接线前必须做工频耐压实验,电缆头要做绝缘处理。
3)高压电缆屏蔽层必须可靠接地。
4)电缆接头要与端子铜排可靠接触。
变频器高压输出侧接线
进行主回路输出侧的接线时,除了输入侧接线的内容以外,还请注意以下事项:
1)请将输出线U、V、W 和电机接入线U、V、W的符号对应并连接。
2)运行时,请确认在正转指令下,电机是否正转。如果电机反转,变频器输出侧U、W需调相。
严禁输出接地或短路
请勿直接用手接触输出电缆,或让输出电缆接触变频器的外壳。否则会有触电和短路的危险。
另外,请勿使输出线短路。
表3-3 主回路输入一览表
端子编号
A
B
C
信号名称
主回路A相输入
主回路B相输入
主回路C相输入
规格
主回路 3相输入
AC 3-10kV
表3-4 主回路输入一览表
端子编号
U
V
W
信号名称
主回路U相输出
主回路V相输出
主回路W相输出
规格
主回路 3相输出
AC 3-10kV
33 种类
控制回路输入
控制回路输出
信号名称
运程启动
远程停止
远程复位
远程急停
远程工频/变频
远程充电允许
上级高压辅助
输入开关辅助
输出开关辅助
旁路开关辅助
KM11合闸辅助
KM12合闸辅助
变频器运行
变频器故障
变频器报警
信号等级
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
接点输入
DC24V/0.5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
端子功能说明
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常闭触点,断开有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
3.3.6 控制回路接口
表 3-5 控制接口表
接下表 >
34 信号名称
变频器就绪
高压指示
高压合闸允许
进线开关合闸
进线开关分闸
输出开关合闸
输出开关分闸
旁路开关合闸
旁路开关分闸
速度给定
闭环反馈
电机电流
电机频率
RS485
控制电源
信号等级
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
继电器输出
AC220V/5A
输入4~20mA模拟信号
输入4~20mA模拟信号
输出4~20mA模拟信号
输出4~20mA模拟信号
Modbus
AC220V,
容量不小于3kVA
端子功能说明
常开触点,闭合有效
常开触点,断开有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
常开触点,闭合有效
种类
控制回路输出
模拟量输入
模拟量输出
通信接口
供电电源
< 接上表
35
4
4.1 调试流程
本章概要地讲述了成功启动高压变频器所必需的步骤,从通电前检查到驱动高压电机运行,其
中的每一步都需在本公司专业人员指导或用户运行人员接受培训后进行操作。功能测试、性能调试
和参数设定,必须严格依照有关规定及本公司的高压变频器使用手册进行。
第四章 系统调试及运行
开始调试
调试前检查
控制柜上电
测试
变频器不带
电机测试
电机空载
测试
电机带负载
测试
正常投运
36 ● 如果变频器未正确安装和检查,下面的测试步骤可能引起严重的伤害或生命危险。
● 开始之前,切记断开变频器电源并遵守正确的联锁和挂警示牌等相关操作规程。
● 即使将高压断路器断开和控制电源开关关掉后,高压变频器柜中仍然可能存在危险电压
( 单元内部存在储能 )。
危险
● 确保机柜内无杂物。
● 确保所有的电气连接紧固,确认没有柜体损伤,也没有严重的外部涂漆脱落。若存在上述问
题,请检查损伤部位周围的元件、电缆或其它材料的完整性。
● 检查所有分离点和缝隙处的电缆,确保没有因擦伤或其它运输不当造成任何导体裸露。
● 确保变频器柜体可靠连接厂房大地,以保证人员安全。
● 确保各变频器柜内与接地排上的接地线,没有断线现象且连接牢固无破损。
● 确保接地连接电缆将柜内运输分离点处的接地重新连接起来。
● 确保柜顶风机已经安装牢固,并能自由旋转,不存在任何异常摩擦声。
● 确保柜顶风机电源线已经正确可靠连接。
● 确保移相变压器与功率单元之间的连接线牢固且接线正确。
● 确保主控制柜中光纤板与各功率单元之间的光纤连接正确且牢固。
● 确保系统接口板各个排插都正确连接并插紧, 确保核心控制板和光纤板之间的通信线正确连接。
● 用户提供的模拟信号电缆, 为保证电磁兼容性,建议使用屏蔽电缆,并与动力电缆分开布线。
● 确保所有用户接线的正确性和紧固性。
● 在确保高压变频器接线无误、各电气柜门锁死后, 才能接通电源, 电源接通后,严禁开启柜门。
检查事项
4.2 调试注意事项
在调试期间,用户必须提供至少两名专业电气技术人员作为我方调试时的现场配合人员,其必
须满足以下条件:
1)熟悉高压电气设备和熟悉相应的安全规范。
2)熟悉用户的负载传动过程。
3)授权可以操作高压设备 ( 电源断路器及其它高压开关等 )。
4)授权可以操作传动设备。
4.3 调试运行前检查事项
37 步骤
1
2
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5
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7
调试内容
检查控制电源接线是否正确、电压值是否在要求范围内。
合控制电源开关 ,看控制电源供电是否正常。
观察触摸屏是否显示正常。
待触摸屏显示正常后,进入用户管理界面,弹出登录按钮,正确
输入账户密码,确定成功登录。
进入参数设定界面,正确输入电机参数及相关控制参数。
验证高压柜联锁、急停按钮逻辑是否正确、有效、可靠。
准备高压上电测试。
● 以上操作中请务必确认柜体接地的可靠性,和功率电缆、电源线连接的正确性,否则可能
造成人员伤害及设备损坏。
注意
● 高压变频器上高压电之前,务必要与用户的高压断路器做联锁跳闸合闸试验。
注意
4.4 控制柜上电调试步骤
4.5 高压变频器上高压电调试
38 步骤
1
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10
调试内容
确保系统处于断电状态,把变频器输入端A、B、C分别与高压进线连接,确
保变频器输出端U、V、W与电机接线断开,关闭所有柜门。
先上交流控制电 ( 控制电操作步骤详见4.4章节-控制柜上电测试 ),设备发出
允许合闸信号后,再通知上高压电。
按操作规程接通高压电 ( 第一次上高压电,所有的人员需要远离柜体3m以外 ),
如有异常拍急停按钮或通知立即断开高压电。
再次验证急停高压跳闸的可靠性。
高压上电后,观察输入电压是否正常。
观察单元及系统有无报警或故障,各种状态显示是否正常。
验证启动、停止、升速、降速等基本功能的正确性。
验证部分故障报警能否及时上报并正确动作。
确认无异常情况后,停机并断开高压电。
准备带电机测试。
● 请勿采取接通或断开高压电的方式来操作高压变频器的运行与停止!
注意
● 变频器的输入端 A,B,C 及输出端U,V,W 要和现场的高压线黄、绿、红依次对应,
保证相序的一致。
注意
4.5.1 不带电机调试步骤
39 ※ 如果在启动设备运行时没有完成正常启动,在进行二次启动时必须等电机处于静止状态或间隔至少
10 分钟后进行二次启动。
4.5.2 驱动电机空载调试步骤
步骤
1
2
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7
调试内容
确认电机与负载脱开。
在断开控制电源和高压电源的情况下,将电机电缆按相序与变频器输出端U、
V、W可靠连接。
按正常步骤给变频器上高压电,并确认变频器自检正常。
再次确认各种参数已经设置正确,对电机进行调谐,调谐完成且无故障后设
定目标频率 ( 一般第一次在10Hz)。
启动变频器,查看电机的旋转方向是否正确 ( 如现场配备有工频旁路柜,请先
测试工频电机正反转 ),确认电机运行有无异常。
把设定频率逐渐升高到50Hz,然后再降到5Hz,对变频器进行多次升速、降
速测试,并观察此过程中电机有无异常。
调试无异常情况后,停机并断开高压电,准备带载调试。
4.5.3 电机带负载测试步骤
步骤
1
2
3
4
5
调试内容
连接电机和负载,待所有检查完毕后合变频器控制电及上高压电。
待变频器准备就绪,且电机负载为轻载的情况下,启动变频器,随着频率的增
大,观察变频 器电压与电流上升变化情况,加载至满足用户生产工艺要求。
在启动或运行过程中出现故障或报警,应立即停机参照高压变频器使用手册故
障说明与现场 处理办法进行应急处理。
投入试运行后,进行24小时现场监测。记录设备运行频率、变压器温度、输入
输出电压、输入输出电流等数据等。
24小时试运行正常后进入用户培训与值班交接。
40 ● 电机在非静止状态下启动时,需要开启飞车启动功能;
● 上电与断电顺序应遵循:启动时先合控制电,再合高压电;停机时在电机停稳后,再断开
高压电,然后断控制电;
● 在运行中,用户应随时监视负载运行情况,出现异常情况时应及时停机, 必要时紧急停机;
● 安装变频器现场的附近应无异常的电磁干扰;
● 现场操作人员必须接受培训,熟悉本设备的结构,并掌握操作流程、安全规定及注意事项 ;
● 维护时必须遵守高压操作规程,如戴绝缘手套、穿绝缘鞋、戴安全眼镜等;
● 禁止单人在现场操作维护;
● 必须设置安全防护栏 ( 标有“高压危险”) ,使用中不得将其移走;
● 不要把易燃材料 ( 包括设备工程图纸和使用手册 ) 放在变频器附近;
● 在处理或测量变频器部件时注意不要让各类信号线和控制线相互短接或接触其它端子;
● 禁止变频器在柜门打开的情况下运行或运行中打开柜门,否则会造成人身安全事故;
● 禁止未断开高压之前,对风机进行拆除或维修;
● 在搬运变频器系统设备时,装车必须对称平整,在卸货时确认用于放置的地面是水平的;
注意事项
5
本章是对高压变频器完成安装和调试之后所有正常操作步骤的逐步详细介绍,对所有必须的操
作步骤进行编号,必须严格按照这些操作步骤准确操作。
第五章 变频器操作说明
● 严格遵守“第1章安全信息及注意事项”的指导进行操作,只有接受培训并获得用户单位
允许的人员才能对变频器进行操作。
● 变频器为高压危险设备,任何操作人员进行操作前都必须熟悉以下注意事项,否则可能会
造成人员伤亡和财产损失。
危险
5.1 操作前注意事项
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4 1 ● 在进行维护或更换功率单元时,必须在变频器断开高压超过10分钟后才允许打开柜门(具
体时间请参照变频器柜门标识),并在操作之前确认单元电源灯处于熄灭状态,因为变频
器内部在断开高 压后的短时间内仍可能存在危险的高压电;
● 变频器系统调试完成后,其运行参数已设定完成,非专业人员请勿擅自修改,否则可能造
成异常停 机或设备故障。
注意事项
HD1指示灯:指示灯亮起,表示已上高压电;
SG1蜂鸣器:蜂鸣器声光报警,表示设备有报警或故障;
SB2旋钮:本地和远程切换开关;
SB1急停按钮:按下自锁急停。
5.2 柜门按钮、指示灯说明
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42 ※ 变频器在运行过程中,支持远程、本地切换、不会停机,但是要考虑目标频率可能会不一致。
5.3 控制方式切换
5.3.1 本地控制
“本地\\远程”开关选择“本地”时,用户可以直接利用触摸屏对变频器进行启停操作。本地
控制时目标频率通过人机界面的“频率给定”输入。
5.3.2 远程控制
“本地\\远程”开关选择“远程”时,频率源和命令源均可由功能码设定。通常命令源选择为
数字量端子给定,频率源选择为模拟量输入端子给定。
5.4 变频器运行模式
高压变频器具有工艺开环运行、工艺闭环运行、减速停机、自由停机等多种运行模式。
5.4.1 工艺开环运行
在对应的控制源下,待机状态时,如果有启动命令,变频器将从当前状态开始按照系统提供的
加速时间进行启动,最后按照用户所设定的变频器运行频率运行。
5.4.2 工艺闭环运行
如果在参数设定中将“过程控制”使能打开,则变频器启动后将按闭环模式运行。在闭环模式
下,用户可以设定被控量 ( 比如压力、温度等,转换成4-20mA模拟量 ) 的期望值,变频器将根据
被控量的实际值,按照系统设定的过程控制参数,自动调节电机转速,使被控量的实际值自动跟随
期望值。
5.4.3 正常停机
在对应的控制源下,如果有停机命令可让高压变频器按着参数设定的停机方式(即功能画面中
设定的自由停机或减速停机)停机。
5.4.4 紧急停机
在任何情况下,本地面板上的“急停”按钮都有效。系统收到急停命令后,立刻封锁变频器的
输出,系统将自由停机,同时分断高压,只有“急停”按钮复位后才允许再次合闸。
5.5 报警 / 故障复位
当系统出现预警或故障时,本地面板上的蜂鸣器会报警,可点击消音禁止蜂鸣器声音;可以按
“复位”按钮消除故障或报警,如不可消除需解决故障或报警。
43 ● 在进行维护或更换功率单元时,必须在变频器断开高压超过10分钟后才允许打开柜门 ( 具
体时间请参照变频器柜门标识 ),并在操作之前确认单元电源灯处于熄灭状态,因为变频
器内部在断开高 压后的短时间内仍可能存在危险的高压电;
● 变频器系统调试完成后,其运行参数已设定完成,非专业人员请勿擅自修改,否则可能造
成异常停机或设备故障。
注意
※ 选择减速停车时,在频率输出未降至停机频率前,如果再给出启动信号,系统将再次升频运行至设
定的目标频率。
5.6.1 上电
1) 给控制柜上电。
2) 检查确保所有传动系统相关的参数设置正确。 必须检查的参数包括:频率设定相关的参数、运
行控制方式相关的参数、运行曲线的相关参数。
3) 关闭所有柜门 ( 控制柜门可除外 )。
4) 上级系统等待变频器反馈的高压合闸允许信号有效后,方可进行上级高压开关合闸。
5) 高压上电后,查看触摸屏系统状态指示为“准备就绪”方可进行启动操作。
5.6.2 启动
1) 按照上电要求的操作进行上电。
2) 检查高压变频器系统的触摸屏状态指示是否为“准备就绪”,检查控制柜上的故障指示灯是否
熄灭。如果存在故障、报警,则可以根据键盘/ 触摸屏提供的报警信息,并参照本册的“第9章-
故障诊断及对策”所介绍的方法进行故障排除。
3) 按照指定的频率给定方式给出目标频率。
4) 按照指定的控制模式,给出启动控制信号。
5.6.3 停止运行
按照停机方式进行停机操作。
● 即使高压断电,也需要等待10分钟后才能打开柜门进行维护,否则可能会因为功率单元的
直流母线带电而导致触电事故。
危险
5.6 柜门按钮、指示灯说明
44 ● 要充分估计运行工艺是否允许电机自由停机;
● 在自由停机过程中,由于电动机的剩磁,输出电缆仍然可能存在电压。
注意
5.6.4 自由停车
自由停机后变频器停止电压输出,电动机自由转动,在负载和摩擦的影响下,逐步减速。
5.6.5 断电
除重故障直接断开高压外,其他情况需要等高压变频器停机后才允许断开高压电。
● 高压断开后,至少15分钟后直流电压才会降到安全值 ( 具体时间请参照设备柜门标识 )。
危险
● 如果按下急停按钮,等到故障排除后需要再将急停按钮旋转恢复到正常位置。
注意
5.6.6 故障处理
1) 如果判断为主控系统工作不正常,则需要手动按下控制柜的急停按钮,立即断开高压输入。
2) 变频器故障分为轻故障 ( 即报警 )、一般故障和重故障,报警时系统继续运行,发生一般故障
时,系统根据相关设定判断继续运行、减速停机或是立即停车;发生重故障时,立即自由停车,且
自动断开高压输入。
3) 变频器停机。
4) 断电 。
5) 在断电后15分钟,按照第9章的故障处理方式,处理发生的故障。
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1) 执行变频器断电操作。
2) 拍下急停按钮 ( 保持闭合,不要恢复 ),确保上级高压开关柜具备明显断开点,接地刀接地且
挂“警示牌”。
3) 打开变压器柜门,在变压器的输入侧接好接地线,做好安全接地措施。
4) 对变压器柜和功率柜进行检修。
5) 检修完毕后解除变压器的输入、输出侧的安全接地线。
6) 恢复急停按钮。
5.6.7 检修
● 即使高压断电,也需要等待15分钟后才能打开柜门进行维护,否则可能会因为功率单元的
直流母线带电而导致触电事故。
危险




