凝泵变频器培训课件

1、凝泵变频系统简介A厂自动班李诚帅 我厂从机组节能降耗的角度出发，就4#机组凝结水泵在进一步降低用电消耗指标为核心的变频改造项目中，采用日立高压大功率变频器对4#机组凝结泵进行变频改造。 一、凝泵变频系统原理 凝泵电机：型号：AMA 500L 4A VAH；额定功率：1900KW；额定电压：6000V；额定电流：217A；额定转速：1491r/min；绝缘等级：F；接线方式：Y；工作方式：S1；防护等级：IP54；功率因数：0.88；冷却方式：空-空(IC611)；额定温升：75K； 制造厂：ABB芬兰公司。 系统采取一拖二的方案，原理图如下：技术方案说明 其中QF1、QF2分别为A、B泵的高压

2、开关；QS1、 QS3为A泵旁通柜高压隔离刀闸； QS2、 QS4为B泵旁通柜高压隔离刀闸； QS1,QS2单刀单掷刀闸、QS3、QS4单刀双掷开关。 操作说明 1、QS1、QS2互锁，即QS1合上时，QS2合不上；QS3b、QS4b互锁，即QS3倒到b位置时，QS4不能倒到b位置。反之亦然。 2、QS1、QS3b联锁，即QS1合上时，QS3才能投到b位置；QS2、QS4b联锁，即QS2合上时，QS4才能投到b位置。 3、切换过程：初始状态为QF1断开，QS1闭合。QS3投到b位置，QS4投到a位置。此时电机A为变频就绪状态，电机B为工频就绪状态。变频就绪时，合QF1，运行变频器，此时电机A处

3、于变频运行状态，电机B处于工频备用状态；需要切换至电机B变频运行状态时，先断开高压开关QF1，再断开QS1，将QS3投到a位置，此时电机A处于工频备用状态。断开高压开关QF2，再合上QS2、将QS4投到b位置，合高压开关QF2，此时电机B处于变频运行状态。电机A处于工频备用状态。 二、变频系统工作原理及结构 日立高压大功率变频器高压大功率变频器采用单元串联多电平结构，是一种高效、节能、无电网污染的高压大功率变频设备，性能优异。适用于大型风机、泵类负载，使用后可大大降低能耗，改善生产工艺，提高生产效率，并可大大提高系统的稳定性和可靠性，延长设备的使用寿命，减少系统维护。本变频器适用普通异步电动机

4、 变频系统配置序号序号设备名称设备名称规格型号规格型号单位单位数量数量1凝结水泵变频柜HIVECTOL-HVI02500/06台12干式移相变压器 ZTSFG-2500/6台13手动旁通柜 JPH-6/400台2变频器采用单元串联多电平结构，由旁通柜、变压器柜、功率单元柜、控制柜组成。 柜体构成 变频调速系统由控制柜、功率单元柜、变压器柜和旁通柜组成。 控制柜：是变频器工作的指挥中心，具备用户所需要的各类通信、远控功能。柜内多组线槽将各类控制线分开，并安装有主控箱、光纤通道、继电器、电源开关、UPS、用户接口接线端子等部件。控制柜的电缆全部由柜底引入引出。控制柜面板上安装有人机界面、指示灯、紧

5、急分闸开关和远程/就地切换开关等部件。 功率单元柜：柜内安装了多组相同的功率单元，功率单元数量与系统输出电压有关。柜内单元共分三相，每相由数个功率单元的输出端串接组成星型接法为电动机提供驱动电源。功率单元的三相输入电缆从功率单元柜的后方引入，输出端则在功率单元柜前方用铜排串联。功率单元柜前面板安装了过滤通风窗，柜顶安装了进口冷却风机，能够完全满足功率单元柜的散热要求。 变压器柜：装有移相变压器，不但为各个功率单元提供交流输入电压，同时通过移相技术，使变频器电网输入侧功率因数提高到0.95以上，并将电网输入侧的谐波总量降低到4以下。变压器柜顶部配置3台冷却风机、底部配置6台冷却风机，并安装有温度

6、传感器。 旁通柜：在故障情况下执行工频旁路功能。 进线方式：高压电缆由刀闸柜的上部进线。控制信号电缆以及控制柜电源电缆由变频器控制柜底部进入。 本系统采用的是不能再生反馈电力的交直交电压型变频电路，即变频器的拓扑结构 日立高压大功率变频器采用直接高压变换形式，由多个功率单元构成单元串联多电平的拓扑结构。每个功率单元输出交流低压，多个功率单元叠加后输出为所需的交流高压。以6kV每相8个功率单元串联为例,叠加后所构成的主回路拓扑如下图。 每个功率单元输入三相交流电压，经整流、逆变后输出单相交流电压，每相由8个相同的功率单元串联而成，可以直接驱动交流电动机，所以该级联式主回路拓扑又常常称为“单元串联

7、多电平”直接高压变频器结构 移相变压器原理与作用由于高压变频器的开关特性，在输出端会产生共模电压。输入变压器可以起到隔离作用，使电动机的定子电压与电网的中性点无关，以防止电机的绝缘由于受到共模电压的作用而影响使用寿命。输入变压器可以在电网与变频器之间提供一个感抗，减小谐波畸变和短路电流。移相变压器二次侧采用延边三角形（曲折连接）再配以抽头，根据分割的匝数比，可以实现特定角度的移相，把三相电源变为15/18/21/24相电源。二次绕组分成5/6/7/8组，每组之间存在一个240/200 /17.140 /150的相位差。变压器所需相角差可通过变压器二次延边绕组的不同连接组别来实现。变压器次级之间

8、的相位差：每相串联功率单元调制波之间相位差：Z-每相串联组数；z02180z01120移相变压器电气原理图 控制系统 主控系统包括主控板及其输入输出接口。主控板通过光纤通讯系统与所有功率单元之间建立通信联系，向各个功率单元传输PWM信号，并返回各个功率单元状态信息。通过触摸屏，可以实现系统运行、停机、复位及功能参数设定和记录查询。主控板的I/O接口用来实现端子控制模式的外部通信，主要功能有：系统端子复位、运行/停止控制、外部模拟方式频率给定、系统状态、运行频率。主控板的输入还包括控制电源和运行电流的采样信号 控制系统示意图 三、变频系统相关信号名称名称起点起点终点终点远程运行指令DCS变频器远

9、程停止指令DCS变频器变频器转速指令DCS变频器变频器准备结束变频器DCS变频器运行中变频器DCS变频器轻故障变频器DCS变频器重故障变频器DCS控制电源监视变频器DCSQF1投入指令变频器DCSQF1断开指令断开指令变频器变频器DCSQF2投入指令变频器DCS紧急停止变频器DCS刀闸QS1投入变频器DCS刀闸QS2投入变频器DCS刀闸QS3投入变频器DCS刀闸QS4投入变频器DCS变频器负载电流变频器DCS变频器输出频率变频器DCS刀闸QS1投入旁通柜变频器刀闸QS2投入旁通柜变频器刀闸QS3投入旁通柜变频器刀闸QS4投入旁通柜变频器变压器温度异常变压器柜变频器变压器温度高变压器柜变频器变频

10、运行预充电时间约5sec预充电完成(完成ON)(断开)(投入)(断开)高压断路器投入指令(投入ON)(脉冲信号)(OFF)(ON)高压断路器断开指令(断开ON)(OFF)主电源受电预充电电路(投入预充电电路ON)(OFF)正常的投入/断开(OFF)(OFF)(ON)(ON)运行指令(运行ON)变频装置重故障时发生重故障故障重置操作(OFF)(OFF)(ON)(OFF)(OFF)(ON)(ON)(OFF)(OFF)(OFF)(ON)(ON)(OFF)1sec运行操作停止指令(停止ON)停止操作高压断路器(VCB)投入反馈(投入ON)投入高压柜的操作电源用MCCB。高压断路器在运行位置。投入变频装

11、置内的MCCB (控制电源、预充电电源、柜内风机电源)。投入运行指令，使变频装置开始进行预充电。预充电完成（预充电时间大约为5秒），预充电电路停止，变频装置向高压柜输出高压 断路器投入指令信号（1秒的脉冲信号）。高压柜的初始信号为on，高压断路器(VCB)自动投入。投入高压断路器(VCB)，给变频装置输送高压主电源，同时高压断路器(VCB)的反馈信号 向变频装置输出。工频运行(断开)(投入)(断开)高压断路器投入指令(投入ON)(脉冲信号)(OFF)(ON)高压断路器断开指令(断开ON)(OFF)主电源受电(OFF)(ON)运行指令(运行ON)(OFF)运行操作停止指令(停止ON)停止操作高压

12、断路器(VCB)投入反馈(投入ON)高压柜投入操作电源用MCCB。高压断路器在运行位置。投入运行指令，变频装置向高压柜输出高压断路器投入指令。高压柜的初始信号为on，高压断路器(VCB)自动投入。投入高压断路器(VCB)以及向电机输送高压主电源，电机转动。四、软件操作1、启动1）准备通信线缆（RS232C）2） M.TOOL启动方法 点击 桌面上的TOOL窗口点击 M.TOOL（通信设备设定）通信确认通信线缆接触不良或者变频器控制电源未开。 点击 OK COM-ERR显示時，说明通信不通（维护画面生成）2、更改参数我们所涉及到的修改参数只是修改最低转速。所涉及到的存储单元是：C00424、C0043C。在修改最低转速时，输入的不是实际的转速值。而是和额定转速的比值。例如，凝泵的额定转速是1500，最低转速设成900.那么要输入的值是900/1500*10000=6000在软件中的操作中：F：代表向下加四个存储单元。B：代表向上减四个存储单元。画面出现MPU1 然后输入： V 空格 C00424 Enter 则显示如下： MPU1VC00424 00C00424 /：A 假设要将定数改为6000，输入；后输入；后，再输入6000和Enter。MPU1VC0042400C00424：；6000