200kw变频器性能测试系统

1、 杭州诺轩测控技术有限公司变频器性能测试系统技术资料杭州诺轩测控技术有限公司2011年12月目的本变频器性能测试系统设计用于200KW变频器控制和测试，并可以实现能量回馈至电网功能（15KW以下采用功率电阻耗能）。主要特点1）遵循国家标准GB/T3797-2005电气控制设备进行设计，满足变频器测试实验的一般耍求。2）测试系统发电运行状态时可通过ABB四象限变频器向电网回馈能量，达到节约能源的目的。3）具有转速控制模式及转矩控制模式两种基本控制模式。4）可模拟典型负载特性，如水泵/风机类负载、起重机类负载等。外部环境要求综合考虑相关国家标准及系统所用元器件耍求，系统正常运行所需外部环境条件如下

2、：1）温度及湿度环境最高温度不超过+40C,且在24小时内其平均温度不超过+35C,最低温度不低于一5C。最高温度+40C时相对湿度不超过50%,允许偶然产生的适度凝露。2）供电电源交流供电系统TN-S,电源容量250KVA，电源电压380V+10%，电源频率50Hz2%o基本工作原理本测试系统利用两台通过联轴器将轴联结到一起的电动机实施测试过程：当被试变频器驱动其中一台电动机（驱动电机）转动时，另一台电动机（负载电机）会产生适当阻力矩，阻止其转动，模拟电机负载加载工况以达到测试效果。基本工作原理系统结构本测试系统主要包括高性能四象限柜式变频器，远程操作台及相应的完整控制及监控软件。主耍元器件

3、清单序号名称描述数量备注1变频器ACS800-17,能最再生型，200KW,含网侧电抗器，以太网模块1套ABB2PLCAC500,含以太网模块1套ABB3界而软件ForceConti-olV6.11套力控科技4操作电脑商务系列T49801台联想5远程操作台按后续详细设计图定制1台四象限变频器本系统选用ABBACS800系列变频器中的能量再生型号ACS800-17,200KW重载型，其是一款紧凑的，配备了能量回馈再生模块的柜体式高性能传动单元。它提供了包括进线侧滤波器在内的能量可再生运行的所有器件，允许能量在电动模式和发电模式之间转换。远程操作台操作台内包括了操作电脑，控制器，控制/仪表回路，实

4、现对整个系统的操作和监视，安全保护、联锁等功能。在操作台盘面具备以下基本的指示及按钮功能：运行/停止指示和按钮控制电源开关手动/h动控制选择旋钮模式选择旋钮转矩设定旋钮速度设定旋钮转矩显示仪表速度显示仪表故障指示紧急停止按钮可编程控制器(PLC)作为整个测试系统的控制核心，运行控制程序，执行数据分析、运算，发出控制命令，并扮演人机界面的数据源角色。可编程控制器通过以太网联接用丁人机交互的PC及ABB变频器。以太网通讯保证了人机交互数据的高刷新速率及与外部系统连接的灵活型和通用性，并且也保证了负载模拟等高级设置及功能的实现。在本测试系统中选用ABBAC500系列PLC,保证与ABB变频器的通讯集

5、成并统一。人机界面软件在操作电脑上运行人机界面软件，实现更进一步的各种高级设置及功能，大大便利变频器测试实验的进行。1）界面软件基丁力控组态软件设计，实现友好的人机界面，实现现场试验数据在计算机上的实时及真实显示，并根据试验数据绘制实时曲线，对异常情况做出报警，根据需耍对试验数据进行记录，査询历史报警及历史I山线，生成试验报表。画面有：主画而、分画而（各分系统）、实时报警画面、实时趋势画面、历史报警I血面、丿力史趋势画面、参数列表画面、参数棒图画面、报表画面。2）软件界面（案例）主画面：主画面显示整个试验系统的仿真图。实时动画形式显示开/停机等过程，及主要参数的数字量显示、速度给定、转矩给定、

6、实际转速、实际转矩、电机电流、电机电压及其他参数等等；故障报警信息将在下部信息栏内显示。7*ti心主界而杭州诺轩测控技术有限公司200KXV变频器性能测试系统ggggjggggjHUMIggggW玄1仅出I*己录电出 杭州诺轩测控技术有限公司分画而：分画而显示试验台电机的实时数据。转矩给定负载|11|线选择及画面0I0.0|y电t|o.Q|aBty|o.Q|ZHJf00|皿转即|00卜皿紧急停止！悄电电压0.00000吐秒、1lxKXt1fte式進择Uit|usad給定时试”试魁敷至记汞蚀y“氐伏态体;给定值3|00应H动4U5pV:-M?IVI：；-ftirl仲Ts3db*2H!tiT；、|

7、人1肿1MnI么會*条|丰动转快式皆观CSV枚活显示样所“无妞瓯,更故冲値况.活讯故阳！分界而1分界而2杭州诺轩测控技术有限公司:r3200KW变频器性能测试系统 杭州诺轩测控技术有限公司 实时报警画面：实时报警画而实时显示试验过程中的报警。可根据雯求对模拟量的上上限、上限、下限、下下限，开关量的打开、关闭等进行报警，可以做到报警条件一旦发生，即可做出报警。一旦试验台故障，则可通过故障判断找出引起故障的原因，这对缩短故障的处理时间提供了有力的武器；实时趋势画面：实时趋势画而显示试验参数的实时曲线。根据试验参数绘制曲线，方便试验人员了解试验参数的变化趋势，做出正确的判断。历史报警画面：历史报警画

8、而可根据需要显示以往的报警，方便试验人员了解试验参数的异常情况，査找问题。历史趋势画面：历史趋势画而可根据需要显示以往试验参数的曲线。并可查询曲线上某一时刻的数值。将机组发生的故障按时间顺序记录在案并打印，便于查询，为I常检修提供依据方便试验人员分析比较不同试验的曲线，做出正确判断。实骑报表?exi：ii2#找电戌AMfifijva|flajra坟霄n实鶴曲线蛭急停止！本妙（$乎动EH反转运17传止轻故障ttwe示参数列表画而：参数列表画而以列表形式显示参数的实时数据。参数棒图画而以棒状图形式显示试验参数的实时数据。报表画而：报表画而以报表形式显示试验的试验报告，并可随时打印。乂床qgnu：M

9、竄心匕200KW变频器性能测试系统置l邓叫gw伽林阳*1_杭州诺轩测控技术有限公司:r3200KW变频器性能测试系统 #杭州诺轩测控技术有限公司 #杭州诺轩测控技术有限公司:r3200KW变频器性能测试系统 杭州诺轩测控技术有限公司 #躲急停中！!测试数据9皿52ci;*u.ni?aur?oa2u.*uiaur.i2ci：sii.ni.)Hiir:7oJ2ti.*u.insure*ewiuflwtfuirwt2Witfufli?Hurocn2Ci：su-l!)Hur：CCkrijaionutr?.XS.r1(:n：EiiinHHh*H2(1：Fn5|()0l3r：ifju.*lj=wsur.”

10、2ti.*ui?aurw51?(rn2urfnr-212Oil：UAl9Simo彳2ti：Ku-nnur：穷戊,*fFW)b；?：ab声12)IfMT52Iw吃供以几：Y，|今岂用B:八hMy；T9阪c.cio.n你.a，舟,UJW0：.S90).(0.0l-MVz-VOM.OI-ZIM.Vl”5*5-C.n)-W.OI5.-WI.OTSSPf.QtWW.596).(0M.C(0)SWIM-w.crJ.03c.cc-9VJ.l-ZIM.Vl-wrc-SM1.M-&4.cr（-WPal-1/hW”5*5-C.n)-.W:,u:-如Ml卯?.=?.cc沁.ItWPX-MW.fic”cvrc-ww.

11、IC-MMCt陀(U”c-MRS(-1(1WP9.CC.CI力箱.ItW0；.C-WPzW”刃.li”R.C-lP3-(I対斧.CW6.CWJWCC3畑23.033.IB-JM.U-W.llMS八CCCOCOOOOC-.(”刃.It-Mr：rr：(”刃.U”a.c?.O，-rZx-OCSX)也：XSX!KJX皱號询JOCX期；O-J4LXSX阳侃D啲吋八“i/l讯状心转俺検丈转彌16式4-.远柠白劝手动正转MBftH运冇更d冲値况：诵讯故障！杭州诺轩测控技术有限公司:r3200KW变频器性能测试系统 #杭州诺轩测控技术有限公司 #帮助信息：为在线帮助信息和软件使用说明。杭州诺轩测控技术有限公司

12、 杭州诺轩测控技术有限公司 #性能指标表参照招标文件的性能指标要求，列出本系统性能指标如下:电气传动部分电力测功机电机参数额定功率：200KW额定电压380V额定电流360A电机频率0120Hz过载系数1.5（基速）/I分钟额定转速07501500rpm额定转矩2800N.m1变频柜参数规格及型号生产厂家1.1系统性能电源电压：AC380V,10%1.2实现功能供电电压显示八备输出电压.电流控制显示具备转矩（自动、手动）控制显示具备本地/远程控制器启停具备故障显示功能具备保护功能具备通讯接1与协议以太网连接ModbusTCP协议13元器件配置变频器：ABBACS800系列能量再生回馈型ABB控

13、制元器件：进II元器件ABB1.4合格证、装箱单清晰符介1.5说明书详细（中文）符介1.6相关附件齐个符介1.7外观完好符介1.8搬运预留叉车孔，方便搬动符介1.9进线方式上进上出符介L10防护等级IP21标准配置2远程操作台2.1系统性能控制电源电压：AC220,10%给定信号：通讯/按钮给定2.2实现功能手动/自动变频柜控制八备手动/自动速度、转矩给定具备本地发电机输出电压、电流、频率、转矩显示具备故障、启停显示八备过励、过热、过流、缺相保护具备23元器件配置控制器PLCPLC：AC500ABB开关量模块：相应扩展模块模拟量模块：相应扩展模块以太网通讯模块：具备3工控机CPUIntel58

14、00（双核3.0G）联想内存2G硬盘500GDVD光驱非刻录显卡RAM512MLAN连接100M显示器19寸液晶操作系统WindowsXP中文版3.1系统性能输入电压：AC220,10%控制方式：通讯方式以太网通讯,ModbusTCP3.2实现功能系统的启/停控制貝备负载电机的速度控制具备电机的输出电压显示具备输出转矩控制及显示具备电流显示具备电压和电流显示具备运行状态显示具备报警及故障记录具备模拟负载设置等高级功能具备远程启停/运行状态显示/数据统计分析具备曲线存储及报表打印具备其他运行和控制的必要项目具备33元器件配置上位机：通讯卡：门带编程软件：ABBPLC编辑软件ABB监控软件：力控组

15、态软件力控科技系统技术指标最人输出转矩2800Nm最人转速1500rpm,取决于电机零速转矩100%额定转矩转矩控制精度闭坏，3%额定转矩，典型值转矩脉动闭坏，1%额定转矩，典型值动态转矩转速曲线速度信号来自编码器，转矩信号来自变频器转矩动态响应时间额定转矩下5ms动态转矩给定方式通讯给定波形畸形率总谐波W5%,能量回馈时输出三相不平衡0.5%噪声75dB(A)测量表精度0.5%测最数据远传采集统计分析控制具备能量回馈能力97%额定功率文件及资料提供给用户的文件及资料为一套纸质版本和一套电子版本（光盘），包括本测试系统安装、测试、使用、维修、保养等基本内容及用户指定的其他内容。一般于用户现场安

16、装调试完毕时提供，也可在其他用户指定时间内提供。主耍包括：装箱单系统手册设备使用说明书安装图纸电气图纸证书出厂检验报告调试记录及报告11质量承诺及服务我公司负责所投标设备的设计、制造、试验、包装、运输、交货、安装指导、现场调试、培训以及后续售后服务等，并郑重承诺所制造的设备能实现设计功能,符合相关和行业规范、标准，符合技术耍求，并通过验收合格。所投标设备从验收合格交付使用之日起，保修壹年。在保修期内，本公司对因产品设计、制造、安装等质量问题引起的设备故障进行免费维修，免费更换存在质量问题的零部件。对保修期外或非质量问题引起的设备故障，终身提供维修服务，仅收取服务成本费用。我公司向用户免费提供设

17、备使用技术咨询。杭州诺轩测控技术有限公司 杭州诺轩测控技术有限公司 #附录ABB变频器简介概述ACS800是最新一代全数字交流变频器，能达到控制交流电机的完美极限。ACS800是第一代采用H接转矩控制技术(DTC)的交流变频器，它能够在没有光码盘或测速电机的反馈的条件下，精确控制任何标准鼠笼电机的速度和转矩。ACS800标准变频器模块从1.1KW至2800KW所有功率范围都是IGBT功率模块，并且在变频器内部设置了进线电抗器，从而有效地抑制了高次谐波对电网的影响；为满足不同应用的需耍，ACS800产品系列提供了全范围的制动能力。ACS800紧凑型的设计使系统所需的EMC滤波器(可选项)可以安装

18、在变频器内部，而无须任何附加空间和电缆。同时ACS800内部还可以安装三个可选模块：I/O扩展模块、现场总线适配器、脉冲编码器接口模块等。在大多数应用中，磁通制动或带有制动斩波器和制动电阻的动态制动都可以提供有效制动功率。ACS800产品系列还提供再生制动的型号，可以将再生能量回馈电网而不是消耗在制动电阻上。这在持续回馈的负载或大惯性负载减速的应用中很有益处。ACS800变频器满足多种应用要求-从最简单的到最复杂要求的应用。杭州诺轩测控技术有限公司 #杭州诺轩测控技术有限公司 #杭州诺轩测控技术有限公司 #杭州诺轩测控技术有限公司 #ACS800系列变频器的特点杭州诺轩测控技术有限公司 杭州诺

19、轩测控技术有限公司 #将DTC技术和模糊控制理论合二为一，构成高性能、低成本的变频器调速产品，并且性能大大优丁矢量控制变频器。在DTC中，定子磁通和转矩被作为主要的控制变量。高速数字信号处理器与先进的电机软件模型相结合使电机的状态每秒钟被更新40,000次。由丁电机状态以及实际值和给定值的比较值被不断地更新，逆变器的每一次开关状态都是单独确定的。这意味者传动可以产生最佳的开关组合并对负载扰动和瞬时掉电等动态变化做出快速响应。在DTC中不需耍对电压、频率分别控制的PWM调制器。因此没有固定的斩波频率，在实际运行中，不会产生其它变频器驱动电机时所发出的那种高频噪声，同时也降低了变频器本身的功耗。标

20、准内置交流电抗器，明显降低了进线电源的高次谐波含量，大大降低了变频器的电磁辐射，同时保护整流二极管和滤波电容器免受电压、电流的冲击。ACS800内置五个标准应用宏（工厂宏、手动/H动宏、PID控制宏、顺序控制宏、转矩控制宏）和两个用户宏（H定义宏）。PID控制宏，可氏接用丁压力、风量、流量等类型的过程控制，而不需要任何附加电路。丰富、灵活的H适应性编程，如同一个小型的PLC安装在变频器内部。在无需任何附加软硬件支持的情况下，用户可以H由地定义程序块的输入、程序块与I/O口或控制器的连接，以实现逻辑运算、数学计算和过程控制的功能。ACS800控制盘有四种不同的键盘模式：实际信号和故障纪录显示模式

21、、参数模式、功能模式和传动选择模式。在实际信号显示模式中可以同时监视三个实际信号，诸如频率、转速、电流、流量等信号。启动向导功能，使ACS800的调试变得非常简便。当用户第一次给传动上电时，启动向导会引导用户完成所有的调试步骤，用户不必再担心会忘记设置某组参数。ACS800系列变频器的优越性能*电源断电时的运行一ACS800将利用正在旋转着的电机的动能继续运行，只耍电机旋转并产生能量，ACS800将继续运行。*零速满转矩一由ACS800带动的电机能够获得在零速时电机的额定转矩，并且不需耍光码盘或测速电机的反馈。而欠量控制变频器只能在接近零速时实现满力矩输出。*起动转矩一DTC提供的精确的转矩控制使得ACS800能够提供可控且平稳的最大起动转矩。最大起动转矩能达到200%的电机额定转矩。*H动起动ACS800的H动起动特性超过一般变频器的飞升起动和积分起动的性能。因为A