無刷雙饋電機(jī)控制原理

1、無刷雙饋電機(jī)控制原理一、設(shè)備名稱1250kw無刷雙饋電機(jī)低壓變頻控制系統(tǒng)二、設(shè)備用途本設(shè)備用于電機(jī)廠1250kw無刷雙饋電機(jī)低壓繞組測(cè)變頻控制三、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)條件及技術(shù)參數(shù)1、環(huán)境條件 工作環(huán)境溫度：0-4 0 攝氏度 存儲(chǔ)環(huán)境溫度： 空-55 攝氏度 相對(duì)濕度：95%(無凝露) 環(huán)境等級(jí)/有害化學(xué)物質(zhì)：class 3k3 ,符合標(biāo)準(zhǔn)en 60721-3-3 有機(jī)體/生物體影響因素：class 3b1 ,符合標(biāo)準(zhǔn)en 60721-3-3 污染等級(jí)：2 (en 61800-5-1 )2、電源 660 690 v 3 ac, 10 % (-15 % 1 min)不平衡度士 5%3、無刷雙饋同步電動(dòng)機(jī)技

2、術(shù)參數(shù)1.1 電機(jī)型號(hào)：tws630-81.2 額定功率：1250kw1.3 額定轉(zhuǎn)速：743r/min1.4 滿載效率：95.1 %1.5 工頻繞組額定電壓：6kvunrestricted1.6 工頻繞組額定頻率：50hz1.7 工頻繞組額定電流；100a1.8 工頻繞組功率因數(shù)：0.841.9 變頻繞組額定電壓：690v1.10 變頻繞組額定頻率：25hz1.11 變頻繞組額定電流；528a1.12 變頻繞組功率因數(shù)：0.84 .變頻調(diào)速裝置技術(shù)參數(shù)4.1 額定功率：450 kw4.2 額定輸入電壓：690v4.3 額定輸入電流：598 a4.4 額定輸入頻率：50 hz4.5 額定輸出電

3、壓：690 v4.6 額定輸出電流：560 a4.7 額定輸出頻率：25 hzztsfg(h)-800-6800 kva6/ 0.69 kv2x2.5一 =%6%335 .變頻器供電變壓器技術(shù)參數(shù)5.1 產(chǎn)品型號(hào)及名稱5.2 額定容量5.3 高、低壓額定電壓5.4 高壓分接范圍5.5 短路阻抗5.6 相數(shù)5.7 繞組數(shù)5.8 頻率50 hz5.9 使用條件5.9.1 海拔1000 m5.9.2 環(huán)境溫度-1040_c5.9.3 聯(lián)結(jié)方式dyn115.9.4 防護(hù)等級(jí)ip20四、主要技術(shù)原理1、控制說明無刷雙饋電機(jī)的啟動(dòng)控制包含兩個(gè)部分：業(yè)主提供的高壓側(cè)保護(hù)和啟動(dòng)回路 （業(yè)主可選擇高壓斷路器加真

4、空接觸器組合或只用高壓斷路器同時(shí)做啟動(dòng)和保 護(hù)），乙方提供的變頻柜及電阻柜。變頻器配置輸出電抗器、制動(dòng)模塊及制動(dòng)電阻、端子擴(kuò)展模塊、編碼器接口 模塊。變頻器進(jìn)線保護(hù)由斷路器 q1實(shí)現(xiàn)，接觸器km1為隔離接觸器，接觸器km2 為高壓電機(jī)啟動(dòng)電阻用接觸器，接觸器km3為高壓電機(jī)啟動(dòng)后低壓繞組短路接觸 器。變頻柜柜門設(shè)置變頻啟動(dòng)按鈕、停止按鈕、遠(yuǎn)程控制 /本地控制切換旋鈕， 變頻調(diào)速電位器，設(shè)置電源指示燈、變頻器運(yùn)行指示燈、變頻器故障指示燈及變 頻準(zhǔn)備好指示燈，設(shè)置變頻電流指示表及變頻器輸出頻率指示表。電阻柜內(nèi)設(shè)變頻器制動(dòng)電阻及高壓電機(jī)啟動(dòng)電阻， 電阻和變頻柜間通過電纜 進(jìn)行聯(lián)接。工作過程：變頻器控

5、制分為本地控制和遠(yuǎn)程控制兩種方式， 兩種控制的切換 時(shí)通過變頻器柜門的旋鈕切換的，通常情況下變頻器處于遠(yuǎn)程控制方式下， 只有 在維修及遠(yuǎn)程失靈等特殊狀態(tài)下才會(huì)切換到本地控制方式下的。遠(yuǎn)程控制工作開始前檢查變頻柜 690v供電電源及6kv高壓側(cè)供電，確 認(rèn)無問題后通過遠(yuǎn)程dc城plc給變頻器遠(yuǎn)程啟動(dòng)接點(diǎn)一個(gè)脈沖命令，變頻器控 制km2閉合接通啟動(dòng)電阻并保證 km1斷開，變頻器處于運(yùn)行準(zhǔn)備狀態(tài)，在變頻器 確認(rèn)當(dāng)前狀態(tài)正常后發(fā)出高壓側(cè)合閘信號(hào)，高壓側(cè)啟動(dòng)回路接通控制電機(jī)啟動(dòng)， 啟動(dòng)過程結(jié)束后km3閉合km2k開電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。在變頻器檢測(cè)到電機(jī) 穩(wěn)定運(yùn)行后，變頻器自動(dòng)控制km3t開同時(shí)km1閉

6、合，將變頻器投入，完成電機(jī) 啟動(dòng)過程。變頻器通過 ao（420ma輸出將運(yùn)行電流指示信號(hào)傳給 dcs操作人 員在dcsm觀察到變頻器電流平穩(wěn)后，通過dcs合出420mas度指令給變頻器， 進(jìn)而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。變頻器通過聯(lián)接到電機(jī)軸上的變頻器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)的運(yùn)行速 度（包括電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的速度），同時(shí)變頻器通過ao（420ma輸出給dcs旨示當(dāng) 前的電機(jī)速度。當(dāng)需要停機(jī)時(shí)，dcs合變頻器遠(yuǎn)程停機(jī)接點(diǎn)一個(gè)脈沖命令，變頻 器控制km1斷開同時(shí)控制km3閉合，然后變頻器控制高壓側(cè)停止回路斷開電機(jī)高 壓側(cè)工頻回路，至此停機(jī)完畢。本地控制工作開始前檢查變頻柜 690v供電電源及6kv高壓側(cè)供電，確 認(rèn)正常后按下變

7、頻柜啟動(dòng)按鈕，變頻器控制km2閉合接通啟動(dòng)電阻并保證 km1斷開，變頻器處于運(yùn)行準(zhǔn)備狀態(tài)，在變頻器確認(rèn)當(dāng)前狀態(tài)正常后發(fā)出高壓側(cè)合閘 信號(hào)，高壓側(cè)啟動(dòng)回路接通控制電機(jī)啟動(dòng)，啟動(dòng)過程結(jié)束后km3閉合km2k開電 機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。在變頻器通過編碼器檢測(cè)到電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后， 變頻器自動(dòng) 控制km3斷開同時(shí)km1閉合，將變頻器投入，完成電機(jī)啟動(dòng)過程。在確認(rèn)變頻器 電流平穩(wěn)后，通過電位器調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率， 進(jìn)而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。在需要停機(jī) 時(shí)，通過柜門的停止按鈕控制km1斷開同時(shí)控制km3閉合，然后變頻器控制高壓 側(cè)停止回路斷開電機(jī)高壓側(cè)工頻回路，至此停機(jī)完畢。為保證變頻器控制穩(wěn)定可靠，變頻器配置編碼器模

8、塊通過高壓電機(jī)上的編碼 器實(shí)測(cè)電機(jī)運(yùn)行速度，通過制動(dòng)模塊及制動(dòng)電阻卸放回饋的電壓。變頻器故障時(shí)柜門的變頻器故障指示燈點(diǎn)亮，同時(shí)km1斷開而km3切合。變頻柜具備對(duì)電機(jī)及變頻器過流、短路、缺相、保護(hù)功能，有故障報(bào)警顯示 功能；具備電動(dòng)機(jī)定子溫度保護(hù)功能（得通過電機(jī)定子繞組內(nèi)預(yù)埋的pt10。或電機(jī)軸承溫度保護(hù)功能，溫度保護(hù)只連接電機(jī)內(nèi)的一組 pt10q其余預(yù)埋的pt100 可根據(jù)需要由用戶聯(lián)接到dcs2、變頻柜和dcs間的信號(hào)說明序號(hào)線號(hào)端子號(hào)去向信號(hào)類型說明1ai1 +x4 : 7dcsdcs送來的 420ma速度給定，dcs送4ma變頻器輸出最 小，dcs送20ma變頻器輸出最大2ai1-x4

9、 : 83ao0+gndx4: 10dcs變頻柜送出的420ma電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示，變頻器輸出4ma表示電機(jī)速度最低，變頻器輸出20ma表示 電機(jī)速度最高4gndx4 : 95ao01 +x4: 12dcs變頻柜送出的變頻輸出電流顯示，變頻器輸出4ma6gndx4: 11420ma表示變頻器輸出電流最低，變頻器輸出 20ma表示變頻器輸出電流最高725x3 : 1高壓斷路 器柜變頻柜送出的220v高壓斷路器柜提供一個(gè)無源接點(diǎn)，變頻器柜送出220v ,若接點(diǎn)閉合則 220v返回表示高壓斷路器已合閘827x3 : 2929x3 : 3dcs變頻柜送出的220vdcs提供一個(gè)無源接點(diǎn)，變頻器柜送出 220

10、v ,若接點(diǎn)閉合則 220v返回表示設(shè) 備有外部故p（如果 dcs無檢測(cè)設(shè)備 外部故障的設(shè)計(jì)，則該點(diǎn)可以短接）1031x3 : 41137x3 : 7變頻柜送出的220v備用1239x3 : 81341x3 : 9變頻柜送出的220v備用1443x3: 101545x3: 11變頻柜送出的220v備用1647x3: 121749x3: 13變頻柜送出的220v備用1851x3: 141953x3:15變頻柜送出的220v備用2055x3:162157x4:13dcs變頻柜提供的無源接點(diǎn)（220v1a）若接點(diǎn)閉合表示變頻器運(yùn)行2259x4:142361x4:15高壓斷路 器柜變頻柜提供的無源接點(diǎn)

11、（220v1a）接點(diǎn)閉合控制高壓斷路器合閘2463x4:162565x4:17高壓斷路 器柜變頻柜提供的無源接點(diǎn)（220v1a）接點(diǎn)閉合控制高壓斷路器分閘2667x4:182769x4:19dcs變頻柜提供的無源接點(diǎn)（220v1a）若接點(diǎn)閉合表示變頻器故障2871x4:202973x4:21dcs變頻柜提供的無源接點(diǎn)（220v1a）若接點(diǎn)閉合表示變頻器運(yùn)行3075x4:223177x4:23dcs變頻柜提供的無若接點(diǎn)閉合表示變頻器準(zhǔn)備好3279x4:24源接點(diǎn)（220v1a）3381x4:25dcs變頻柜提供的無源接點(diǎn)（220v1a）若接點(diǎn)閉合表示變頻器處于遠(yuǎn)程控制 狀態(tài)3483x4:2635

12、15x2 : 5dcsdcs提供的無 源常開接點(diǎn)，動(dòng) 作時(shí)為點(diǎn)動(dòng)脈沖 信號(hào)dcs提供一個(gè)無源常開接點(diǎn)，變頻器柜 送出220v ,若接點(diǎn)閉合則 220v返回 表示由dcs啟動(dòng)變頻器運(yùn)行（該常開 點(diǎn)控制變頻器啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)動(dòng)即可）3617x2 : 63717x2 : 6dcsdcs提供的無 源常閉接點(diǎn)，動(dòng) 作時(shí)為點(diǎn)動(dòng)脈沖 信號(hào)dcs提供一個(gè)無源常閉接點(diǎn)，變頻器柜 送出220v ,若接點(diǎn)斷開則 220v斷電 表示由dcs停止變頻器運(yùn)行（該常閉 點(diǎn)控制變頻器停止時(shí)點(diǎn)動(dòng)即可）3819x2 : 7注：線號(hào)及端子號(hào)會(huì)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行更改，請(qǐng)以交工圖紙為主。3、變頻調(diào)速范圍：0電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速控制精度：閉環(huán)控制時(shí)電機(jī)

13、額定轉(zhuǎn)速的 0.1% 4、控制簡(jiǎn)圖5、對(duì)前級(jí)高壓開關(guān)柜的要求1）變壓器進(jìn)線保護(hù)用高壓開關(guān)柜可選用vs1型真空斷路器，若額定短路開斷電流為 25ka可以滿足要求，則斷路 器可以選擇額定電流630a的型號(hào)；若額定短路開斷電流為35km可以滿足要求, 則斷路器得選擇額定電流1250a或更大規(guī)格的型號(hào)。開關(guān)柜內(nèi)應(yīng)設(shè)微機(jī)保護(hù)裝置，可實(shí)現(xiàn)短路、過載、單相接地等保護(hù)。高壓開關(guān)柜控制回路中設(shè)變壓器溫度聯(lián)鎖點(diǎn)，當(dāng)變壓器柜溫度報(bào)警時(shí)能斷開真空斷路器實(shí)現(xiàn)保護(hù)。2）電機(jī)啟動(dòng)及保護(hù)用高壓開關(guān)柜可選用vs1型真空斷路器，若額定短路開斷電流為 25ka可以滿足要求，則斷路 器可以選擇額定電流630a的型號(hào)；若額定短路開斷電流為35km可以滿足要求, 則斷路器得選擇額定電流1250a 或更大規(guī)格的型號(hào)。開關(guān)柜內(nèi)應(yīng)設(shè)微機(jī)保護(hù)裝置，可