希望森蘭高壓變頻器用戶培訓(xùn)教材

1、公司簡(jiǎn)介 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 1 希望集團(tuán) 希望集團(tuán)以養(yǎng)殖業(yè)和計(jì)算機(jī)軟件起家 掘得第一桶金，希望飼料成就了昨日輝煌。 希望集團(tuán)現(xiàn)已發(fā)展成多元化經(jīng)營(yíng)的大 型民營(yíng)企業(yè)，產(chǎn)業(yè)涉及傳動(dòng)控制、暖通制 冷、金融投資、進(jìn)出口貿(mào)易、能源、化工、 飼料、有色金屬、乳業(yè)、建筑總包、高星 級(jí)酒店、食品、房地產(chǎn)等。 集團(tuán)現(xiàn)擁有三百余家公司及分支機(jī)構(gòu)， 遍及海內(nèi)外，總共有員工近五萬(wàn)人，2010 年銷售收入超過(guò)1100億。 希望集團(tuán)希望集團(tuán) 大陸希望大陸希望東方希望東方希望華西希望華西希望南方南方（新）（新）希望希望 大陸希望集團(tuán) 大陸希望集團(tuán)是以機(jī) 械電子、能源化工、建 設(shè)總包和酒店旅游地產(chǎn) 四大業(yè)務(wù)板塊為主，

2、產(chǎn) 業(yè)涉及傳動(dòng)控制、暖通 制冷、建設(shè)總包、能源 化工、酒店、旅游、房 地產(chǎn)、飼料、食品、金 融投資等領(lǐng)域?yàn)橐惑w的 大型多元化綜合性企業(yè) 集團(tuán)。 希望森蘭科技股份有限公司 大陸希望集團(tuán)的全資子公司 致力于變頻技術(shù)的研發(fā)及相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù) 國(guó)家級(jí)重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè) 國(guó)內(nèi)最早開(kāi)始從事變頻技術(shù)研究的企業(yè)之一 中國(guó)最大的變頻器研發(fā)制造基地之一 低壓變頻器唯一“中國(guó)名牌”稱號(hào)獲得者 u 大陸希望集團(tuán)的全資子公司 u 致力于變頻技術(shù)的研發(fā)及相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù) u 國(guó)家級(jí)重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè) u 國(guó)內(nèi)最早開(kāi)始從事變頻技術(shù)研究的企業(yè)之一 u 中國(guó)最大的變頻器研發(fā)制造基地之一

3、u 低壓變頻器唯一“中國(guó)名牌”稱號(hào)獲得者 變頻器基礎(chǔ)知識(shí) 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 2 固定不變的工頻交流電變換為電壓和頻率可變的交流電的裝置。 二、變頻器的分類二、變頻器的分類 按電壓等級(jí)分： 低壓變頻器：1kV以下 中壓變頻器：1kV3kV 高壓變頻器：3kV以上 按逆變有無(wú)中間環(huán)節(jié)分： 交-交 變頻器：沒(méi)有直流環(huán)節(jié)，通過(guò)可控整流方式直接變頻 交直交變頻器：有直流環(huán)節(jié)， 通過(guò)可控開(kāi)關(guān)逆變改變頻率 整 流 回 路 （ 可 控 或 不 控 ） 逆 變 電 路 直流回路 按直流回路儲(chǔ)能方式分： 電流源型變頻器： 直流儲(chǔ)能器件為電感，直接控制電流 電壓源型變頻器： 直流儲(chǔ)能器件為電容，控制電壓基

4、波幅值和頻率 相交流 交流3 相 5 0 H z 電流源型 電壓源型 電感為儲(chǔ) 能器件 電容為儲(chǔ) 能器件 按有無(wú)升壓回路分： 高低高變頻器： 有低壓環(huán)節(jié)，通過(guò)變壓器降壓，逆變后再升壓 高-高變頻器： 通過(guò)變壓器降壓，用多個(gè)低壓器件串聯(lián)直接將高壓輸出，無(wú)升壓環(huán)節(jié) 高低高變頻器 高高變頻器 按電平數(shù)分： 兩電平變頻器：輸出波形只有兩個(gè)電平 三電平變頻器：中性點(diǎn)鉗位，輸出三個(gè)電平 多電平變頻器：多個(gè)低壓模塊串聯(lián)，多電平 兩電平線電壓三電平線電壓多電平線電壓 三、三種常見(jiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)三、三種常見(jiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) CSI 電流源型 SGCT 逆變開(kāi)關(guān) 器件數(shù)量低 功率系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 VSI-PWM VSI-PWM 三

5、電平三電平 HV IGCT 或 HV IGBT逆變開(kāi) 關(guān) 器件數(shù)量居中 功率系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜 VSI-PWM VSI-PWM 多電平多電平 ( (單元串單元串 聯(lián)聯(lián)) ) LV IGBT逆變開(kāi)關(guān) 器件數(shù)量多 非常復(fù)雜的功率系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)及變壓器機(jī)構(gòu) 調(diào)速及節(jié)能原理 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 3 一、變頻器基本結(jié)構(gòu)一、變頻器基本結(jié)構(gòu) 1、結(jié)構(gòu)總圖 從結(jié)構(gòu)上分為四部分：控制柜、功率單元柜、變壓器柜、旁路柜 變頻器原理變頻器原理 二、各組成部分功能二、各組成部分功能 a、控制柜、控制柜 變頻器主控制系統(tǒng)是指變 頻器中用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)算法， 波形產(chǎn)生、傳送，功率單元 控制、故障保護(hù)的功能模塊， 是控制板件硬件和

6、軟件的總 稱，是變頻器本體的核心。 b b、功率單元柜、功率單元柜 功率單元：功率單元：是使用功率電力電子器件進(jìn)行整流、濾波、逆變的高壓變頻器部 件。功率單元是構(gòu)成高壓變頻器主回路的主要部分。 調(diào)制波（正弦波）大于 載波（三角波）時(shí)，輸出低 電平，否則輸出高電平。 在正弦波的正半周期， 由V1和V4開(kāi)通，在正弦波負(fù) 半周期，由V2和V3開(kāi)通，由 此形成正負(fù)半波。 c c、移相變壓器柜、移相變壓器柜 移相變壓器的作用移相變壓器的作用 1、將工頻高壓電源降 為低壓（690V）電源提供 給每個(gè)功率單元； 2.將每個(gè)功率單元輸 入隔離，以便于波形疊加； 3.采用移相多脈沖整流 方式，降低輸入諧波含量。

7、 手動(dòng)一拖一旁路柜 旁路柜的主要作用是在 變頻器退出運(yùn)行時(shí)，讓電機(jī) 和機(jī)械設(shè)備直接掛接工頻電 網(wǎng)運(yùn)行。按照用戶要求的不 同，旁路柜有手動(dòng)旁路型和 自動(dòng)旁路。（一拖一、一拖 多等多種形式） d d、旁路柜、旁路柜 三、變頻器結(jié)構(gòu)原理三、變頻器結(jié)構(gòu)原理 采用變頻器、功率單元多重化連接,簡(jiǎn)單易行地直接輸出高壓到原有電機(jī)。 四、電壓構(gòu)成計(jì)算四、電壓構(gòu)成計(jì)算 以10KV每相八單元串聯(lián)為例,電 壓疊加如圖所示： 每相由八個(gè)相同的功率單元 串聯(lián)而成，相電壓為5774V，每個(gè) 功率單元輸出有效值Ve690V，峰 值輸出電壓Vp= Ve976V 波形疊加原理 電動(dòng)機(jī) 進(jìn)線 總開(kāi)關(guān) 高壓電源高壓電源 母線母線 風(fēng)

8、機(jī)、水泵 閥門(mén)、檔板 傳統(tǒng)工頻運(yùn)行方式： 節(jié)能原理 一、電機(jī)運(yùn)行方式一、電機(jī)運(yùn)行方式 變頻運(yùn)行方式： 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 進(jìn)線進(jìn)線 總開(kāi)關(guān)總開(kāi)關(guān) 高壓電源高壓電源 母線母線 風(fēng)機(jī)、水風(fēng)機(jī)、水 泵泵 變頻器變頻器 檔板檔板 二、節(jié)能計(jì)算二、節(jié)能計(jì)算 1、離心風(fēng)機(jī)、水泵消耗的功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，即 3 1 2 1 3 1 2 12 )()( Q Q P n n PP 實(shí)際上，節(jié)能計(jì)算用GB12497三相異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行強(qiáng) 制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施監(jiān)督指南中的計(jì)算公式，即：對(duì)風(fēng)機(jī)、泵類，采 用擋板調(diào)節(jié)流量對(duì)應(yīng)電機(jī)輸入功率PL與流量Q的關(guān)系： )(55.045.0 2 kWP Q Q P e N L 式中：

9、Pe額定流量時(shí)電機(jī)輸入功率 kW QN額定流量 若流量的調(diào)節(jié)范圍（0.51）QN，則調(diào)節(jié)電率為： 2 33 55. 045. 0 1 N N L N eL L I Q Q Q Q P Q Q PP P P Ki 例：有一電機(jī)4極Pe=315kW，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的實(shí)際風(fēng)量Q與額 定風(fēng)量之比Q/QN為0.8，現(xiàn)采用變頻器調(diào)速，求節(jié)電率。 36. 064. 01 )8 . 0(55. 045. 0 8 . 0 1 2 3 i K 節(jié)電率36%。 2、恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載 對(duì)恒轉(zhuǎn)矩類負(fù)載，有 ，電機(jī)的輸入功率與轉(zhuǎn)速的一次方成 正比。 9550 1 nT P L L 采用變頻調(diào)速后節(jié)省的功率可用下式計(jì)算： 955

10、0 )( 9550 212211 21 nnTnTnT PP 操作及注意事項(xiàng) 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 4 1 1、簡(jiǎn)易操作流程、簡(jiǎn)易操作流程 操作步驟操作步驟 啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)：送控制電源 合刀閘或接觸器 就地/遠(yuǎn)程控制選擇 合高壓電 源 高壓就緒 觸摸屏/DCS輸入給定頻率 觸摸屏/DCS發(fā)啟動(dòng) 命令 觸摸屏/DCS調(diào)節(jié)頻率 穩(wěn)定運(yùn)行。 停止：停止：穩(wěn)定運(yùn)行 觸摸屏/DCS發(fā)停機(jī)命令 變頻器帶電機(jī)從當(dāng)前速度降至 0r/min 電機(jī)停止，停機(jī)完成 1、變頻器為高壓危險(xiǎn)裝置，任何操作人員必須按照操作規(guī)程進(jìn)行操作； 2、需要給變頻器送電時(shí)，必須先送控制電源，變頻器自檢正常后給出 “高壓合閘允許”信號(hào)

11、后，方可給變頻器送高壓電 3、需要切斷變頻器電源時(shí)，應(yīng)先分?jǐn)喔邏弘娫?，再分?jǐn)嗫刂齐娫矗?4、高壓電源分?jǐn)嗪?分鐘內(nèi)，人不能接觸變頻器內(nèi)部任何部件。 5、變頻器正常運(yùn)行過(guò)程中，不能隨意打開(kāi)變頻器任何柜門(mén)。 6、禁止帶電合分旁路柜的隔離開(kāi)關(guān)，旁路柜內(nèi)刀閘的倒換請(qǐng)?jiān)谕耆珨嚯?的情況下進(jìn)行； 7、隔離開(kāi)關(guān)有電氣和機(jī)械雙重閉鎖功能，禁止強(qiáng)行合分隔離刀閘，禁止 野蠻操作； 8、在非緊急情況下，旁路柜柜門(mén)電磁鎖禁止用鑰匙解鎖。 9、變頻器正常運(yùn)行過(guò)程中，禁止操作變頻器旁路柜柜內(nèi)刀閘或接觸器。 10、隔離開(kāi)關(guān)處在變頻位置時(shí)，用戶高壓真空開(kāi)關(guān)合閘只相當(dāng)于給變頻器 送電，電機(jī)并不啟動(dòng)，需要啟動(dòng)電機(jī)，還必須給變頻器

12、發(fā)啟動(dòng)指令。 2 2、操作注意事項(xiàng)、操作注意事項(xiàng) 11、變頻器啟動(dòng)前，風(fēng)機(jī)擋板最好處于關(guān)閉位置。 12、變頻器所有參數(shù)在設(shè)備交付運(yùn)行前都已進(jìn)行合理設(shè)置，用戶不得隨意 更改。 13、使用液晶屏?xí)r，只需用手指輕觸即可，嚴(yán)禁使勁敲擊或用硬物點(diǎn)擊， 并嚴(yán)禁任何無(wú)關(guān)人員任意指點(diǎn)液晶屏，以防產(chǎn)生誤操作 ； 14、嚴(yán)格保證變頻器運(yùn)行的環(huán)境溫度不超過(guò)40，否則會(huì)影響變頻器的壽 命，運(yùn)行安全不能保證 ； 15、要實(shí)現(xiàn)變頻器正常停機(jī)，必須先給出變頻器的停機(jī)指令，不能直接分?jǐn)喔邏?真空開(kāi)關(guān)。 森蘭變頻器特點(diǎn) 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 5 森蘭第3代高壓大功率變頻器采用先進(jìn)的無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù)。無(wú) 速度傳感器

13、矢量控制可以獲得接近閉環(huán)控制的性能，同時(shí)省去了速度傳感器， 具有較低的維護(hù)成本。無(wú)速度傳感器矢量控制可以獲得改進(jìn)的低速運(yùn)行特性， 變負(fù)載下的速度調(diào)節(jié)能力亦得到改善，同時(shí)還可獲得高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，這在高 摩擦與慣性負(fù)載的起動(dòng)中有明顯的優(yōu)勢(shì)。 1、無(wú)速度傳感器矢量控制技術(shù) 瞬停功能是指在主電源發(fā)生短時(shí)失電或欠壓后，變頻器能夠不停機(jī)， 當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)重新投入工作的功能 瞬停功能能夠滿足系統(tǒng)的短時(shí)失電或欠壓 瞬停功能需要增加一個(gè)瞬停檢測(cè)板和輸入、輸出的PT 2、瞬時(shí)停電再啟動(dòng)功能 瞬停功能系統(tǒng)圖 3、功率單元旁路功能（同級(jí)單元旁路技術(shù)） 當(dāng)功率單元出現(xiàn)故障時(shí)，主控系統(tǒng)對(duì)各種信 號(hào)協(xié)調(diào)，在條件滿足后，用最短的

14、時(shí)間將出 現(xiàn)故障的功率單元進(jìn)行旁路切除。 主控系統(tǒng)通過(guò)改變算法，重新計(jì)算輸出波形， 保持輸出電壓波形的完整。 由于變頻器具有最大1.15倍的電壓提升，單 元旁路后，變頻器仍能最大限度的保證輸出 電壓不下降。 3.1 功率單元旁路功能（中性點(diǎn)漂移技術(shù)） A A5 A4 A3 A2 A1 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5 100% 電壓輸出電壓輸出 VACVBA VCB B C 120 N o 每相5個(gè)功率單元串聯(lián)，正常運(yùn)行 95 132.5132.5o o o A B C VACVBA VCB A3 A2 A1 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5

15、 A4,A5旁路，輸出電壓可達(dá) 80% 3.2 功率單元旁路實(shí)現(xiàn)（機(jī)械式旁路技術(shù)） 功率單元機(jī)械式旁路采用機(jī)械式接觸器方式，并且專門(mén)為其設(shè)計(jì)了一套功率單 元旁路控制系統(tǒng)，一旦功率單元故障，不管故障多么嚴(yán)重，旁路系統(tǒng)均能正確安全 的旁路。 熔 斷 器 整 流 器電 解 電 容I G B T 信 號(hào) 驅(qū) 動(dòng) 電 路控 制 與 檢 測(cè) 電 路光 纖 通 訊 接 口 單 元 旁 路 單 元 輸 出 旁 路 功 能 為 選 配 功 能 軟充電技術(shù)優(yōu)勢(shì) 功率單元取消充電回路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 降低變壓器合閘涌流 降低對(duì)電容的沖擊 具備低壓調(diào)試功能，提高調(diào)試效率 只需只需380V380V電源電源 即可完成變頻即可完

16、成變頻 器的功能調(diào)試器的功能調(diào)試 4、軟充電及低壓調(diào)試功能 380V充電 輔助繞組 充電限流 電阻 5、飛車啟動(dòng) 在一些應(yīng)用場(chǎng)合，當(dāng)啟動(dòng)負(fù)載時(shí)，電機(jī)可能處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，采用森蘭SBH系 列高壓變頻器無(wú)需負(fù)載完全停止，可以直接啟動(dòng)，硬件實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速跟蹤，精度高 ，速度更快，毫秒級(jí)完成跟蹤。 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試飛車啟動(dòng)的電流波形 6、控制電源雙電源切換 變頻器的控制電源采用“雙電源自動(dòng)切換”方案，以最大限度的保證控 制電源的可靠性。 “雙電源自動(dòng)切換”：一路電源由用戶提供，另外一路電源來(lái)自變頻器 主回路隔離移相變壓器二次側(cè)獨(dú)立繞組，兩路電源由雙電源自動(dòng)切換裝置自動(dòng) 切換后提供給控制柜使用，切換時(shí)間約為40ms。

17、采用“雙電源自動(dòng)切換”方案后，可以保證只要主回路高壓有電，變頻 器均能正常運(yùn)行，在用戶母線自動(dòng)切換過(guò)程中，高壓短時(shí)掉電后，仍能保證變 頻器不跳機(jī)。 森蘭變頻器應(yīng)用 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 6 應(yīng)用領(lǐng)域 電力行業(yè) 給水泵 引風(fēng)機(jī) 送風(fēng)機(jī) 凝結(jié)水泵 循環(huán)泵 石化行業(yè) 注水泵 引風(fēng)機(jī) 擠壓機(jī) 輸油泵 給水泵 主管道泵 氣體壓縮泵 水泥行業(yè) 窯尾高溫風(fēng)機(jī) 窯頭排風(fēng)機(jī) 窯尾排風(fēng)機(jī) 水泥磨循環(huán)風(fēng)機(jī) 煤磨循環(huán)風(fēng)機(jī) 生料磨循環(huán)風(fēng)機(jī) 冶 金 行 業(yè) 引風(fēng)機(jī) 送風(fēng)機(jī) 吸塵風(fēng)機(jī) 灰渣泵 除磷泵 煤礦行業(yè) 提升機(jī) 皮帶機(jī) 通風(fēng)機(jī) 排水泵 1、變頻裝置對(duì)環(huán)境的具體要求 安裝地點(diǎn)：室內(nèi) 室內(nèi)溫度： -10+40 海拔

18、高度：1000m（1000m以上可選） 相對(duì)濕度：90%（20時(shí)）不凝露 放置環(huán)境：通風(fēng)清潔良好，室高3.5 米，周圍空氣中不得有過(guò)量的塵埃， 無(wú)酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體； 潔凈度：灰塵顆粒100 微米，濃度：0.3 毫克/立方米； 氣體污染：抗電性氯化物和硫化物4PPB（十億分之四） ； 振動(dòng)頻率：10160Hz； 振動(dòng)加速度 0.1g； 用戶接地網(wǎng)接地電阻：4 具備防雷設(shè)施，防雷網(wǎng)有效半徑30 米。 2、高壓變頻器應(yīng)用的輸出電纜距離要求 SBH高壓變頻器采用單元串聯(lián)多電平技術(shù)方案，輸出接近于正弦波，dv/dt 和脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩都很小。因此運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電機(jī)絕緣及機(jī)械性能沒(méi)有影響。由于輸出 波形為

19、正弦波，不會(huì)對(duì)輸出電纜造成駐波傷害，因此理論上對(duì)輸出電纜長(zhǎng)度沒(méi)有 限制。 如果輸出電纜長(zhǎng)度超過(guò)1000m，則應(yīng)考慮電纜本身造成的電壓降?？煽紤] 選擇更高型號(hào)的電纜，或者在變頻器設(shè)計(jì)時(shí)，考慮電壓補(bǔ)償。 3、海拔高于1000m時(shí)的變頻器選型說(shuō)明 正常情況下（海拔低于1000m），變頻器選型原則為：變頻器容量為電動(dòng) 機(jī)功率的1.251.35倍。 海拔高于1000m時(shí)，空氣稀薄，這樣會(huì)導(dǎo)致變頻器絕緣及散熱效果下降， 因此變頻器增大設(shè)備容量裕度。 海拔與降容系數(shù)見(jiàn)下圖： 舉例，用戶現(xiàn)場(chǎng)海拔為2500米，電機(jī)1600kw， 由圖可知，電流在2500米海拔的降低系數(shù)為0.85，電壓降低系數(shù)系數(shù)為0.95，所

20、 以變頻器容量降低系數(shù)為0.850.950.81。風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)配置變頻器容量應(yīng)該為 2000/0.81=2469kVA。變頻器選型按照“選大不選小”的原則，容量2500kVA； 1 1、手動(dòng)一拖一、手動(dòng)一拖一互鎖及要求： QS2、QS3機(jī)械互鎖。 操作說(shuō)明： 1、變頻啟動(dòng) a:將QS2、QS3的互鎖開(kāi)關(guān)撥到左邊，鎖住 QS3。 b:合上QS1、QS2。 c:合上QF 。 2、變頻停止 a:斷開(kāi)QF 。b:分QS1、QS2。 3、工頻啟動(dòng) a:將QS2、QS3的互鎖開(kāi)關(guān)撥到右邊，鎖住 QS2。 b:合上QS3。 c:合上QF。 4、工頻停止 a:斷開(kāi)QF。 b:分QS3。 3 3、常用的幾種旁路方

21、式、常用的幾種旁路方式 2 2、自動(dòng)一拖一、自動(dòng)一拖一 互鎖及要求： 1:QS1與KM1、QS2與KM2相互聯(lián)鎖，即隔離開(kāi)關(guān)合上 后，相對(duì)應(yīng)的真空接觸器才能合上，真空接觸器斷 開(kāi)后，與真空接觸相對(duì)應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān)才能分合。 3:KM2與KM3互鎖，即其中一個(gè)合上后，互鎖回路的 另外一個(gè)不能合閘。 操作說(shuō)明： 1、電機(jī)變頻啟動(dòng) a:合QS1、QS2。b:然后合KM1、KM2，再合QF。 c:變頻器上電自檢完成后，變頻器給DCS就緒信號(hào)， DCS給變頻器啟動(dòng)指令，電機(jī)變頻運(yùn)行。 2、電機(jī)工頻投切 a:變頻器接到工頻投切指令后,分KM2,延時(shí)合KM3，投 切完成后，變頻器分KM1，變頻器退出運(yùn)行。 3、

22、變頻故障工頻旁路 DCS先調(diào)整好閥門(mén)或擋風(fēng)板開(kāi)度，進(jìn)行工頻投切。 3 3、手動(dòng)一拖二、手動(dòng)一拖二 互鎖及要求： QS12與QS13、QS22與QS23機(jī)械互鎖；QS11與 QS21、QS12與QS22電氣互鎖。 操作說(shuō)明：（以1#電機(jī)為例） 1、變頻啟動(dòng) a:將QS12、QS13的互鎖開(kāi)關(guān)撥到左邊，鎖住 QS13。b:合上QS11、QS12。c:合上QF1。 2、變頻停止 a:斷開(kāi)QF1。b:分QS11、QS12。 3、工頻啟動(dòng) a:將QS12、QS13的互鎖開(kāi)關(guān)撥到右邊，鎖住 QS12。b:合上QS13。c:合上QF1。 4、工頻停止 a:斷開(kāi)QF1。b:分QS13。 4 4、自動(dòng)一拖二、自

23、動(dòng)一拖二 互鎖及要求： 1:QS11與KM11、QS12與KM12、QS21與KM21、 QS22與KM22相互聯(lián)鎖，即隔離開(kāi)關(guān)合上后， 相對(duì)應(yīng)的真空接觸器才能合上，真空接觸器 斷開(kāi)后，與之相對(duì)應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān)才能分合。 3:KM12與KM13、KM22與KM23、KM11與KM21、 KM12與KM22電氣互鎖，即其中一個(gè)真空接觸 器合上后，互鎖回路的另外一個(gè)真空接觸器 不能合閘。 4:QS11與QS21、QS12與QS22電氣互鎖，即其 中一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)合上后，互鎖回路的另外一 個(gè)隔離開(kāi)關(guān)不能合閘。 操作說(shuō)明： 操作與自動(dòng)一拖一類似。 由于高壓變頻器設(shè)備功率較大，4%的功率損耗主要以熱量形式散失

24、在運(yùn) 行環(huán)境當(dāng)中。如果不能及時(shí)有效地解決變頻器室的工作環(huán)境溫度問(wèn)題，將直 接危及變頻器本體的運(yùn)行安全 。 通過(guò)變頻器工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累，針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)的積 累，針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行變頻器應(yīng)用配套設(shè)計(jì)，其中常見(jiàn)的冷卻方 式包括： （1）風(fēng)道開(kāi)放式冷卻； （2）空調(diào)密閉冷卻； （3）空-水冷密閉冷卻 （4）設(shè)備本體水冷卻 4、大功率高壓變頻冷卻系統(tǒng)解決方案 高壓變頻器應(yīng)用的散熱問(wèn)題高壓變頻器應(yīng)用的散熱問(wèn)題 特點(diǎn)： 1）施工簡(jiǎn)單，維護(hù)量大（定期清洗濾網(wǎng)）。 2）費(fèi)用低，散熱效果好。 3）運(yùn)行穩(wěn)定性依賴于當(dāng)?shù)丨h(huán)境，適用于環(huán)境較好，粉塵少的場(chǎng)合 優(yōu)點(diǎn)：由于室內(nèi)外空氣沒(méi)有直接流通，容易保

25、證室內(nèi)環(huán)境清潔。 缺點(diǎn)：空調(diào)可靠性會(huì)影響變頻器穩(wěn)定運(yùn)行，空調(diào)費(fèi)用高，運(yùn)行費(fèi)用高。 制冷量的計(jì)算 ： 空調(diào)總體的制冷量=變頻器的發(fā)熱量+空間制冷所需的制冷量。 變頻器發(fā)熱量根據(jù)運(yùn)行工況選擇，考慮一定的裕量，最大發(fā)熱量為變 頻器額定功率的4%，如果長(zhǎng)期運(yùn)行頻率低于40Hz，則發(fā)熱量可按照 變頻器額定功率的2%進(jìn)行估算。 變頻器室空間制冷所需空調(diào)容量，一般按照150W/計(jì)算。 空調(diào)的選擇 ： 空調(diào)制冷量一般以“匹”數(shù)來(lái)定義，1匹空調(diào)的制冷量大致為2000大 卡，換算成國(guó)際單位應(yīng)，1匹之制冷量應(yīng)為2000大卡為2324(W)， ， 一般情況下，2200W-2600W都可稱為1匹，4500(W)-510

26、0(W)可稱 為2匹，3200W-3600W可稱為1.5匹。 風(fēng)道與空調(diào)相結(jié)合 ： 特點(diǎn): 安裝簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境要求不高；設(shè)備使用壽命長(zhǎng)，故障率低，免維護(hù)周期長(zhǎng)； 運(yùn)營(yíng)成本低，是同等熱交換功率空調(diào)的1/41/5； 故障時(shí)，可采用開(kāi)放冷卻，不影響設(shè)備運(yùn)行 3-1 空水冷-開(kāi)式水冷 4、設(shè)備本體水冷卻 ： 日常維護(hù) 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 7 日常維護(hù)時(shí)需注意的安全事項(xiàng) 1.變頻器維護(hù)人員必須經(jīng)過(guò)專門(mén)培訓(xùn)，取得電氣設(shè)備操作使用合格證，具有中 高壓設(shè)備的使用經(jīng)驗(yàn)。 2.本產(chǎn)品的進(jìn)線柜、移相變壓器柜、功率單元柜、或旁路柜均屬高壓危險(xiǎn)區(qū)域， 在通電情況下，絕對(duì)不能打開(kāi)柜門(mén)進(jìn)行作業(yè)。 3.變頻器必須可靠接

27、地，否則可能造成人身傷害。在維護(hù)變頻器時(shí)，必須遵守 高壓操作規(guī)程，如戴絕緣手套、穿絕緣鞋、戴安全眼鏡等。 4.在維護(hù)變頻器時(shí)在帶高壓的情況下，必須在明顯的位置掛上“高壓有電”的 標(biāo)識(shí)。變頻器斷開(kāi)高壓后，逆變部分仍帶有電荷，五分鐘之內(nèi)禁止對(duì)逆變單元進(jìn)行 任何操作。 一、一、 日常維護(hù)日常維護(hù) 從設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試上來(lái)看，無(wú)電網(wǎng)污染大功率變頻器是可長(zhǎng)期、無(wú)故障使用的 ，但為了保證其工作可靠性，日常維護(hù)必不可少。用戶應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況， 結(jié)合變頻器的特點(diǎn)制定各自的日常維護(hù)規(guī)程。通常應(yīng)遵循以下規(guī)則： （1）巡檢項(xiàng)目 變頻器室的照明正常。 變頻室通風(fēng)良好，周圍空氣中不得有過(guò)量的塵埃， 變頻室塵污染限制：

28、100微米，0.3毫克/立方米； 變頻室氣體污染限制：抗電性氯化物和硫化物4PPB（十億分之四）； 變頻器室的環(huán)境溫度040。 變壓器溫度顯示無(wú)異常，頻率相同情況，與上次巡檢記錄溫度比較應(yīng)無(wú)較大變化。 人機(jī)界面顯示數(shù)據(jù)無(wú)異常，頻率穩(wěn)定情況下各數(shù)據(jù)應(yīng)保持平穩(wěn)無(wú)較大波動(dòng)。 就地檢查變頻器有無(wú)異常振動(dòng)和異味。 就地檢查變頻器有無(wú)報(bào)警和故障。 檢查旁路柜各刀閘、接觸器狀態(tài)正確。 （2）檢查冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行，將一張標(biāo)準(zhǔn)厚度的A4打印紙放在柜門(mén)的過(guò)濾網(wǎng)上，紙張應(yīng) 吸附在入氣窗上，詳細(xì)見(jiàn)附圖一。 附圖一：風(fēng)量監(jiān)測(cè) 為了保證冷卻風(fēng)路的通暢，我們建議二個(gè)星期清掃一次，如果現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境灰塵較 多，清掃間隔還應(yīng)縮短。同時(shí)

29、應(yīng)日常勤擦地，保持地面清潔。 二、季度檢查二、季度檢查 （1）季檢內(nèi)容: 檢查位置檢查位置檢查項(xiàng)目檢查項(xiàng)目 周圍環(huán)境周圍環(huán)境 環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)，空氣中有無(wú)灰塵、氣體、油霧、水滴等，周圍有 沒(méi)有放置工具等異物、危險(xiǎn)品。 電電 壓壓確認(rèn)主電路、控制電路電壓是否正常 觸觸 摸摸 屏屏 觸摸屏顯示是否清楚，是否缺少字符；有無(wú)異常聲音或異常振動(dòng)，螺栓是 否松動(dòng)，有無(wú)變形損傷，有無(wú)過(guò)熱造成的變色，有無(wú)粘著灰塵、污損。 整整 體體 螺栓是否松動(dòng)或脫落，機(jī)器、絕緣體有無(wú)變形、裂紋、破損或因過(guò)熱的老 化變色，有無(wú)附著灰塵、污損。 主主 電電 路路 導(dǎo)體有無(wú)因過(guò)熱造成的變色，是否偏斜，電線外皮是否破損或變色、

30、有無(wú) 損傷。移相變壓器有無(wú)異常的鳴叫或怪味?？刂齐娐仿萁z類、接插件是否 松動(dòng)，是否有怪味、變色，是否有裂紋、破損、變形或顯著生銹。冷卻系 統(tǒng)有無(wú)異常聲音或異常振動(dòng)，螺栓類是否有松動(dòng)，有無(wú)因過(guò)熱而出現(xiàn)的變 色，散熱器的進(jìn)排氣口的間隙是否堵塞或附有異物。 (2)檢查所有電氣連接的緊固性； (3)用帶塑料吸嘴的吸塵器徹底清潔柜內(nèi)外，保證設(shè)備無(wú)塵，保證散熱； (4)用修補(bǔ)漆修補(bǔ)生銹或外露的地方。 三、 定期更換部件 為使森蘭SBH系列變頻器保持在最佳運(yùn)行狀態(tài)，延長(zhǎng)使用壽命，需要定期更換（ 維修）性能老化的部件。變頻器裝置使用的部件中，建議定期更換的部件及更換周 期如下表所示。 品名品名推薦更換周期推薦

31、更換周期備注備注 冷卻風(fēng)扇4年 過(guò)濾網(wǎng)1個(gè)月1個(gè)月清洗一次，2年徹底更換 功率單元內(nèi)部鋁電解電容器7年 變壓器柜過(guò)電壓吸收器5年建議每年進(jìn)行一次耐壓測(cè)試 熔斷器 控制電路5年 功率單元內(nèi)5年 四、推薦備品備件四、推薦備品備件 對(duì)于重要設(shè)備，為了盡快恢復(fù)可能出現(xiàn)的故障，備件十分重要。在變頻器裝 置內(nèi)的部件發(fā)生故障時(shí)，為縮短設(shè)備的停止時(shí)間(MTTR)，需要準(zhǔn)備備件。更換 單個(gè)部件需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，因此建議以裝置為單位更換。對(duì)于各容量的推薦 備件如下表所示。另外，推薦備用率和最少個(gè)數(shù)是按單臺(tái)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，具體 需求應(yīng)根據(jù)使用的總臺(tái)數(shù)決定。 產(chǎn)品名稱產(chǎn)品名稱 規(guī)格型號(hào)規(guī)格型號(hào) 推薦備件推薦備件備注備注

32、 備用率備用率數(shù)量數(shù)量 控制板件 驅(qū)動(dòng)板1002 控制板1002 主控板1001 I/O板1001 整流板100%1 通用推薦備件通用推薦備件 為了保證備品配件型號(hào)的準(zhǔn)確性，購(gòu)買(mǎi)前請(qǐng)?zhí)峁┰O(shè)備出廠編號(hào)。 產(chǎn)品名稱產(chǎn)品名稱規(guī)格型號(hào)規(guī)格型號(hào) 推薦備件推薦備件備注備注 備用率備用率數(shù)量數(shù)量 功率單元100%1根據(jù)容量確定 開(kāi)關(guān)電源POWER-5A100%1 電流傳感器100%2根據(jù)容量確定 冷卻風(fēng)扇100%1根據(jù)容量確定 濾網(wǎng)希望森蘭配套80%6 中間繼電器(連 底座) MY4NJ/AC220V MY4NJ/DC24V 1006 溫度巡檢儀BWD-3K130B801 帶電顯示儀DXN-10/Q801

33、常見(jiàn)故障處理 森蘭變頻 中國(guó)變頻技術(shù)專家 8 故障發(fā)生 故障原因判斷 是重故障嗎? 從機(jī)柜的顯示器上可確認(rèn)故障原因 Yes 參照該代碼的故障分析， 進(jìn)行調(diào)查，找出故障原因，有時(shí) 可能會(huì)更換部件的情況 No 通過(guò)向作人員了解， 判斷是上位系統(tǒng)的原因還是 變頻器單體原因 是系統(tǒng)原因嗎？ Yes 確認(rèn)運(yùn)轉(zhuǎn)情況 清除發(fā)生故障原因 輕故障 No 對(duì)原因無(wú)法確定時(shí) 依靠時(shí)序?qū)C(jī)柜內(nèi) 的部件進(jìn)行檢查 一、故障診斷流程一、故障診斷流程 二、二、 輕故障的分類及處理輕故障的分類及處理 輕故障發(fā)生時(shí)，變頻器就地及DCS（現(xiàn)場(chǎng)控制箱）會(huì)收到設(shè)備反饋的報(bào)警 信號(hào)并有故障記錄。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)如果發(fā)生這類故障，變頻器并不立即

34、停機(jī)。 在停機(jī)狀態(tài)下，如果存在這類故障，用戶也還能進(jìn)行啟動(dòng)等操作。但是輕故 障發(fā)生后，必須采取相應(yīng)的措施，避免故障的擴(kuò)大化，以免導(dǎo)致變頻停機(jī)， 比如變壓器過(guò)熱故障發(fā)生后，變頻器首先反饋報(bào)警信號(hào)，不停機(jī)，如果不排 除故障，繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)變壓器溫度達(dá)到100后變頻器就會(huì)將該故障作為重故 障處理。（重故障時(shí)變頻器立即停機(jī)） 變頻器的輕故障包括：變頻器的輕故障包括： DCS模擬信號(hào)給定斷線； 控制電源掉電； 單元旁路； 變壓器輕度過(guò)熱80(溫度可調(diào))； 電機(jī)120%過(guò)載時(shí)間小于60S； 運(yùn)行中柜門(mén)打開(kāi)等。 三、重故障的分類及處理三、重故障的分類及處理 變頻器重故障為不可恢復(fù)性故障，重故障發(fā)生后，變頻器立

35、即停止輸出，電機(jī) 自由旋轉(zhuǎn)停機(jī)。為了保證事故不再擴(kuò)大化，重故障發(fā)生后，必須找到故障原因，徹 底排除故障后方可重新啟動(dòng)變頻器。 重故障包括重故障包括 模塊故障； ； 120%過(guò)載60S； 電機(jī)160%過(guò)流； 運(yùn)行中欠壓； 旁路級(jí)數(shù)超過(guò)設(shè)定值 上行光纖通訊故障； 下行光纖通訊故障； 變壓器溫度過(guò)高100 （60S） 四、四、常見(jiàn)故障的處理常見(jiàn)故障的處理 故 障 類 型 故障定位故障原因處理方法 單 元 故 障 輸入缺相 主變壓器輸入缺相、 單元保險(xiǎn)絲熔斷。 1、檢查6kV/10kV電源是否缺相。 2、更換單元保險(xiǎn)絲。 3、更換單元。 直流母線欠 壓 單元母線電壓低于 警戒值 1、檢查6kV/10k

36、V電源是否正常。 單元過(guò)熱散熱器溫度超過(guò) 1、檢查冷卻風(fēng)機(jī)，更換過(guò)濾網(wǎng)。 2、檢查環(huán)境溫度是否超過(guò)。 模塊故障 IGBT過(guò)流、驅(qū)動(dòng)電 壓低于13伏、驅(qū)動(dòng) 板故障 1、更換功率單元 2、更換驅(qū)動(dòng)板 直流母線過(guò) 壓 單元母線電壓高于 警戒值 1、檢查6kV/10kV電源是否正常。 單元通訊故 障 光纖線路故障 1、檢查光纖是否有損傷。 2、插接是否有松動(dòng)。 系 統(tǒng) 故 障 系統(tǒng)過(guò) 流 變頻器輸出電流超過(guò)額定 的1.6倍 1、檢查電動(dòng)機(jī)是否正常 2、檢查負(fù)載是否正常 系統(tǒng)過(guò) 載 負(fù)載超過(guò)額定值1.2倍 1、檢查電動(dòng)機(jī)是否正常 2、檢查6kV/10kV電源 其 它 故 障 風(fēng)機(jī)故 障 冷卻風(fēng)機(jī)過(guò)載、短

37、路 1、根據(jù)相應(yīng)的保護(hù)斷路器檢查、更 換冷卻風(fēng)機(jī) 變壓器 過(guò)熱 變壓器溫度持續(xù)超過(guò)警戒 值 1、檢查冷卻風(fēng)機(jī)。 2、觀察變壓器情況。 控制電 源故障 用戶220V電源失電、空氣 開(kāi)關(guān)沒(méi)有合上或者檢測(cè)繼 電器被損壞 1. 檢查用戶電源情況 2. 檢查空氣開(kāi)關(guān)或者繼電器的狀態(tài) 模 擬 信 號(hào)斷線 頻率給定信號(hào)中斷 1、檢查模擬量信號(hào)線是否接錯(cuò)或松 動(dòng) 2、模擬信號(hào)是否正常 運(yùn) 行 中 欠壓 變頻器運(yùn)行過(guò)程中高壓失 電 1. 檢查高壓開(kāi)關(guān)是否正常 2. 檢查電網(wǎng)系統(tǒng)是否正常 門(mén) 開(kāi) 關(guān) 故障 門(mén)未關(guān)好或門(mén)開(kāi)關(guān)損壞 1、關(guān)好柜門(mén)。 2、更換門(mén)開(kāi)關(guān)。 更換部件是排除故障最好的方法，但必須保證新?lián)Q部件應(yīng)與

38、原部件型號(hào)、規(guī) 格一致。備件可通過(guò)希望森蘭科技股份有限公司技術(shù)支持中心或當(dāng)?shù)厣m銷售 公司得到。下面我們以更換功率單元為例，詳細(xì)講解整個(gè)更換過(guò)程。 例：功率單元的更換 第一步：檢查并記錄原功率單元的故障原因、型號(hào)、規(guī)格以及編號(hào)； 第二步：認(rèn)真檢查新功率單元與原功率單元的型號(hào)、規(guī)格并記錄編號(hào)； 第三步：將故障功率單元從單元柜上取下來(lái)； 第四步：將新功率單元更換上去； 第五步：根據(jù)圖紙，檢查所有的連接件是否正確、緊固。 注意：注意： (1)功率單元一定要小心輕放。 (2)不可用手觸摸光纖頭。 五、其它五、其它 1、故障備件的更換、故障備件的更換 2 2、 備用功率單元的保存?zhèn)溆霉β蕟卧谋４?1.使用備件原包裝進(jìn)行存放。 2.電路板必須存放在防靜電袋內(nèi)。 3.存儲(chǔ)溫度范圍：-555(23 131 ) 4.存儲(chǔ)場(chǎng)地要求： a.不受震動(dòng)與沖擊。 b.防塵、防沙、防蟲(chóng)害、防昆蟲(chóng)。 c.沒(méi)有腐蝕性氣體、鹽或可能損壞電子設(shè)備的其它不潔物質(zhì)。 d.相對(duì)空氣濕度585%如果環(huán)境濕度超過(guò)最大允許濕度，必須使用加熱器對(duì)環(huán) 境進(jìn)行除濕。 5.拿印制板電路時(shí)，要采取防止靜電措施，否則靜電會(huì)損壞電路板。 6.變頻器的備用功率單元長(zhǎng)期不用，半年左右應(yīng)放到整機(jī)上，通電運(yùn)行，以防電解 電容發(fā)生漏電增加、耐壓降低的劣化現(xiàn)象，影響備用功率單元的性能 3 3、 返修器件的發(fā)運(yùn)要求返修器件的