無刷雙饋電機控制原理

1、無刷雙饋電機控制原理一、設備名稱 1250KW無刷雙饋電機低壓變頻控制系統(tǒng) 二、設備用途 本設備用于電機廠1250kw無刷雙饋電機低壓繞組測變頻控制三、現(xiàn)場技術(shù)條件及技術(shù)參數(shù)1、環(huán)境條件·工作環(huán)境溫度：0-40攝氏度·存儲環(huán)境溫度：-25- 55攝氏度·相對濕度：<95%（無凝露）·環(huán)境等級/ 有害化學物質(zhì)：Class 3K3，符合標準 EN 60721-3-3·有機體 / 生物體影響因素：Class 3B1，符合標準 EN 60721-3-3·污染等級：2 （EN 61800-5-1）2、電源·660 690 V 3

2、 AC, ±10 % (-15 % < 1 min)·不平衡度±5 %3、無刷雙饋同步電動機技術(shù)參數(shù)3.1電機型號：TWS630-83.2額定功率：1250KW3.3額定轉(zhuǎn)速：743r/min3.4滿載效率：95.13.5工頻繞組額定電壓：6kV3.6工頻繞組額定頻率：50Hz3.7工頻繞組額定電流； 100A3.8工頻繞組功率因數(shù)：0.843.9變頻繞組額定電壓：690V3.10變頻繞組額定頻率： 25Hz3.11變頻繞組額定電流； 528A3.12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、.3額定輸入電流：598 A4.4額定輸入頻率：50 Hz4.5額定輸出電壓：690 V4.6額定輸出電流：560 A4.7額定輸出頻率：25 Hz5.變頻器供電變壓器技術(shù)參數(shù)5.1產(chǎn)品型號及名稱_ZTSFG(H)-800-6_5.2額定容量_ _800_kVA5.3高、低壓額定電壓_6_ / _0.69_ kV5.4高壓分接范圍_±2×2.5_ _%5.5短路阻抗_6_%5.6相數(shù)_3_5.7繞組數(shù)_3_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_5.9.3聯(lián)結(jié)方式_Dyn11_5.9.4防護等級_IP

4、20 _四、主要技術(shù)原理1、控制說明無刷雙饋電機的啟動控制包含兩個部分：業(yè)主提供的高壓側(cè)保護和啟動回路（業(yè)主可選擇高壓斷路器加真空接觸器組合或只用高壓斷路器同時做啟動和保護），乙方提供的變頻柜及電阻柜。變頻器配置輸出電抗器、制動模塊及制動電阻、端子擴展模塊、編碼器接口模塊。變頻器進線保護由斷路器Q1實現(xiàn)，接觸器KM1為隔離接觸器，接觸器KM2為高壓電機啟動電阻用接觸器，接觸器KM3為高壓電機啟動后低壓繞組短路接觸器。變頻柜柜門設置變頻啟動按鈕、停止按鈕、遠程控制/本地控制切換旋鈕，變頻調(diào)速電位器，設置電源指示燈、變頻器運行指示燈、變頻器故障指示燈及變頻準備好指示燈，設置變頻電流指示表及變頻器輸

5、出頻率指示表。電阻柜內(nèi)設變頻器制動電阻及高壓電機啟動電阻，電阻和變頻柜間通過電纜進行聯(lián)接。工作過程：變頻器控制分為本地控制和遠程控制兩種方式，兩種控制的切換時通過變頻器柜門的旋鈕切換的，通常情況下變頻器處于遠程控制方式下，只有在維修及遠程失靈等特殊狀態(tài)下才會切換到本地控制方式下的。遠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，確認無問題后通過遠程DCS或PLC給變頻器遠程啟動接點一個脈沖命令，變頻器控制KM2閉合接通啟動電阻并保證KM1斷開，變頻器處于運行準備狀態(tài)，在變頻器確認當前狀態(tài)正常后發(fā)出高壓側(cè)合閘信號，高壓側(cè)啟動回路接通控制電機啟動，啟動過程結(jié)束后KM3閉合KM2斷開

6、電機進入穩(wěn)定運行狀態(tài)。在變頻器檢測到電機穩(wěn)定運行后，變頻器自動控制KM3斷開同時KM1閉合，將變頻器投入，完成電機啟動過程。變頻器通過AO（420mA）輸出將運行電流指示信號傳給DCS,操作人員在DCS測觀察到變頻器電流平穩(wěn)后，通過DCS給出420mA速度指令給變頻器，進而調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速。變頻器通過聯(lián)接到電機軸上的變頻器實時監(jiān)測電機的運行速度（包括電機啟動時的速度），同時變頻器通過AO（420mA）輸出給DCS指示當前的電機速度。當需要停機時，DCS給變頻器遠程停機接點一個脈沖命令，變頻器控制KM1斷開同時控制KM3閉合，然后變頻器控制高壓側(cè)停止回路斷開電機高壓側(cè)工頻回路，至此停機完畢。本地控制

7、工作開始前檢查變頻柜690V供電電源及6KV高壓側(cè)供電，確認正常后按下變頻柜啟動按鈕，變頻器控制KM2閉合接通啟動電阻并保證KM1斷開，變頻器處于運行準備狀態(tài)，在變頻器確認當前狀態(tài)正常后發(fā)出高壓側(cè)合閘信號，高壓側(cè)啟動回路接通控制電機啟動，啟動過程結(jié)束后KM3閉合KM2斷開電機進入穩(wěn)定運行狀態(tài)。在變頻器通過編碼器檢測到電機穩(wěn)定運行后，變頻器自動控制KM3斷開同時KM1閉合，將變頻器投入，完成電機啟動過程。在確認變頻器電流平穩(wěn)后，通過電位器調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率，進而調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速。在需要停機時，通過柜門的停止按鈕控制KM1斷開同時控制KM3閉合，然后變頻器控制高壓側(cè)停止回路斷開電機高壓側(cè)工頻回路，至此

8、停機完畢。為保證變頻器控制穩(wěn)定可靠，變頻器配置編碼器模塊通過高壓電機上的編碼器實測電機運行速度，通過制動模塊及制動電阻卸放回饋的電壓。變頻器故障時柜門的變頻器故障指示燈點亮，同時KM1斷開而KM3閉合。變頻柜具備對電機及變頻器過流、短路、缺相、保護功能，有故障報警顯示功能；具備電動機定子溫度保護功能（得通過電機定子繞組內(nèi)預埋的PT100）或電機軸承溫度保護功能，溫度保護只連接電機內(nèi)的一組PT100，其余預埋的PT100可根據(jù)需要由用戶聯(lián)接到DCS。2、變頻柜和DCS之間的信號說明序號線號端子號去向信號類型說明1AI1+X4：7DCSDCS送來的420mA速度給定，DCS送4mA變頻器輸出最小，

9、DCS送20mA變頻器輸出最大2AI1-X4：83AO0+GNDX4：10DCS變頻柜送出的420mA電機轉(zhuǎn)速顯示，變頻器輸出4mA表示電機速度最低，變頻器輸出20mA表示電機速度最高4GNDX4：95AO01+X4：12DCS變頻柜送出的420mA變頻輸出電流顯示，變頻器輸出4mA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6GNDX4：11725X3：1高壓斷路器柜變頻柜送出的220V高壓斷路器柜提供一個無源接點，變頻器柜送出220V，若接點閉合則220V返回表示高壓斷路器已合閘827X3：2929X3：3DCS變頻柜送出的220VDCS提供一個無源接點，變頻器柜送出2

10、20V，若接點閉合則220V返回表示設備有外部故障（如果DCS無檢測設備外部故障的設計，則該點可以短接）1031X3：41137X3：7 變頻柜送出的220V備用1239X3：8 1341X3：9 變頻柜送出的220V備用1443X3：10 1545X3：11 變頻柜送出的220V備用1647X3：12 1749X3：13 變頻柜送出的220V備用1851X3：14 1953x3:15 變頻柜送出的220V備用2055x3:16 2157x4:13DCS變頻柜提供的無源接點（220V 1A）若接

11、點閉合表示變頻器運行2259x4:142361x4:15高壓斷路器柜變頻柜提供的無源接點（220V 1A）接點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（220V 1A）接點閉合控制高壓斷路器分閘2667x4:182769x4:19DCS變頻柜提供的無源接點（220V 1A）若接點閉合表示變頻器故障2871x4:202973x4:21DCS變頻柜提供的無源接點（220V 1A）若接點閉合表示變頻器運行3075x4:223177x4:23DCS變頻柜提供的無源接點（220V 1A）若接點閉合表示變頻器準備好3279x4:243381x4:25DCS

12、變頻柜提供的無源接點（220V 1A）若接點閉合表示變頻器處于遠程控制狀態(tài)3483x4:263515X2：5DCSDCS提供的無源常開接點，動作時為點動脈沖信號DCS提供一個無源常開接點，變頻器柜送出220V，若接點閉合則220V返回表示由DCS啟動變頻器運行（該常開點控制變頻器啟動時點動即可）3617X2：63717X2：6DCSDCS提供的無源常閉接點，動作時為點動脈沖信號DCS提供一個無源常閉接點，變頻器柜送出220V，若接點斷開則220V斷電表示由DCS停止變頻器運行（該常閉點控制變頻器停止時點動即可）3819X2：7注：線號及端子號會根據(jù)實際需要進行更改，請以交工圖紙為主。3、變頻調(diào)

13、速范圍：0電動機額定轉(zhuǎn)速 控制精度：閉環(huán)控制時電機額定轉(zhuǎn)速的0.1%4、控制簡圖5、對前級高壓開關(guān)柜的要求1）變壓器進線保護用高壓開關(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；若額定短路開斷電流為35KA才可以滿足要求，則斷路器得選擇額定電流1250A或更大規(guī)格的型號。開關(guān)柜內(nèi)應設微機保護裝置，可實現(xiàn)短路、過載、單相接地等保護。高壓開關(guān)柜控制回路中設變壓器溫度聯(lián)鎖點，當變壓器柜溫度報警時能斷開真空斷路器實現(xiàn)保護。2）電機啟動及保護用高壓開關(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；若額定短路開斷電流為35KA才可以滿足要求，則斷路器得選擇額定電流1250A或更大規(guī)格的型號。開關(guān)柜內(nèi)應設微機保護裝置，可實現(xiàn)短路、過載、單