高压变频技术手册

1、高压变频技术手册l=J1.1技术参数与规格型号系统型号说明ZINVERT-OOXXXX/XXOO控制程序识别：A-Z及0-9两位数（用户选型不需考虑）安装形式:电压等级:“Y”表示“一”字型排列“B”表示背靠背安装03表示3kV系列06表示6kV系列10表示10kV系列单位kVA额定容量：产品结构形式：nH表示n级H桥级联产品应用对象：S表示同步电机A表示异步电机广州智光电机有限公司智能高压变频调速系统组件与配置ZINVERT智能高压变频调速系统的主体结构示意图（“一”字排列安装形式为例）见图3-1 o变压器柜旁路柜功率柜及控制柜图3-1智能高压变频调速系统外形图表3-1 ZINVERT系列智

2、能高压变频调速系统配置组件名称数量备注变压器柜1功控柜1功率柜与控制柜组合，为背靠背结构旁路柜1可选连接电缆1套内部电缆技术文件1用户手册及必要的图样资料主要组件:旁路柜：根据需要选用，该组件在系统故障情况下将电机切换至工频电网，执行旁路功能。变压器柜：装有移相整流变压器，为各个功率单元提供交流输入电压。功率柜：装有模块化设计的多个功率单元级联式的逆变主回路，向电机提供变频调速 之后的输出电压。控制柜：装有主控部件，控制变频调速系统的工作并处理通过采集获得的数据，具备 各类数据通信和DCS控制接口功能。产品技术参数表3-3 ZINVERT系列智能高压变频调速系统产品参数表电压等级3kV， 6k

3、V， 10kV输 出过载能力100%额定电流连续；130%额定电流1min； 180%额定电流0sec；电压SPWM叠加波形，标准正弦，0VUn（标称额定输出电压值）连续可调频率050HZ 或 060Hz 可调频率分辨率0.01Hz电流谐波THD小于2% （满载时）输 入相数、频率三相；50/60Hz允许频率波动频率：-5 +5%波动电压波动电压：-15 +15%以内正常运行；-15% -35%降额连续运行功率因数0.96（20%负荷以上）电流符合国家标准GB 14549-93及IEEE 519-1992电能质量标准的要求控制系统控制器TI公司电机控制专用DSP芯片控制电压AC220V/DC2

4、20V； AC380V，交流电源为三相电源，功率10kVA启动频率0.110Hz （可设定）输入/输出接口16数字量输入/16数字量输出2模拟量输入/2模拟量输出（420mA或05V/10V信号）通讯接口RS232，RS485，CAN 网络信号隔离方式光电隔离控制信号传输光纤传输，编码转换精度频率稳定精度0.1%；电压精度2%效率额定输出时97%，额定输出20%88%时95%，转矩提升0 10%额定电压（可设定）加减速时间03000sec可设定瞬时掉电再启动再启动方式可选，等待时间0.130秒（可设定）。PID功能手动设定参数值：P： 2850%； I： 0.5350sec； D： 1200s

5、ec自整定内置PLC采用自适应模糊控制，智能调节，系统响应速度快，精度高，稳 定性好，PID参数自动调节，大大简化了现场调试工作量最小分辨率传感器量程1%稳态精度由设定精度误差及传感器精度决定运转运转操作面板按键、远端开关指令控制频率设定面板设定、远端电流模拟控制运转状态输出故障、报警接点输出显 示LED显示运行状态、信号指示数码管显示输出频率、电压、电流、功率（可选其一）LCD显示输出频率、电压、电流、功率、功率因数；输入电压、电流、功率、功率因 数；故障/报警及其记录；参数设定；波形显示、谐波分析等安全防护防护措施电磁五防、闭锁内部接地电阻W0.1Q接地网电阻要求用户系统地网电阻W4Q保护

6、功能过流、短路、接地、过压、欠压、过载、过热、电动机过载、缺相、IGBT击 穿或短路、单元故障等故障切换系统旁路切换功能，单元旁路功能噪声电磁噪声小于70dB，总噪声小于90dB环境使用场所室内，海拔1000m以下，无腐蚀性、爆炸性气体、灰尘，无阳光直射温度/湿度温度：-5+45oC；湿度:2090%,变化率5%/h,无凝露振动10150HZ，0.5g 以下存放条件-2070oC外壳防护等级IP20冷却方式风冷12系统组成结构与工作原理ZINVERT系列智能高压变频调速系统采用功率单元串联技术解决器件耐压问题，级间 SPWM信号移相后叠加，提高了输出电压谐波性能、降低输出电压的dv/dt；通过

7、电流多重化 技术提高输入侧谐波性能，减小对电网的谐波污染;主控制器采用双数字信号处理器（DSP）、 可编程门列阵（CPLD和FPGA）为核心，配合数据采集单元、单元控制器和光纤通信回路 以及工艺控制需要可选的可编程逻辑控制器（PLC）构成控制系统。系统组成与原理ZINVERT系列智能高压变频调速成套系统主要由 整流变压器、功率逆变柜及控制柜组成，实际使用时还 可按用户要求配套旁路切换柜。整流变压器整流变压器副边绕组相互隔离，并采用移相延边三 角形接法，保证系统工作在20%负载以上时电网侧功率 因数保持在96%以上。功率单元电气原理图4-1系统功率单元图功率单元主要由三相桥式整流器、滤波电容器组

8、、 IGBT逆变桥（H桥）构成，同时还包括功率器件驱动、 保护、信号采集、光纤通讯等功能组成的控制电路。通 过控制IGBT的工作状态，输出PWM电压波形。其电气原 理如图4-1所示。单元输出电压如图4-2所示。图4-2单元PWM输出功率单元的串联ZINVERT系列智能高压变频调速系统是由多个功率单元经过移相串联而成。电压叠加原理类同于“电池组叠加”技术，以6炒每相六单元串联为例，如 图4-3所示。每个功 率单元输出交流有效值Vo为577V，相电压达到3464V， 线电压为6000V。输出相电压波形如图4-4所示。图4-4输出相电压波形I泛渚”川 I.，.图4-3 6kV系统输出电压叠加示意图控

9、制系统ZINVERT系列智能高压变频调速系统的控制采用开环恒压频比控制，主控制部分以双数 字信号处理器（DSP）为控制核心，辅以可编程逻辑器件CPLD/FPGA）、AD采样和模拟输入 输出单元、数字量输入输出接口。由液晶（LCD）显示器、LED指示和键盘组成的人机界面。 单元的控制部分以可编程逻辑器件为核心，配合专用的IGBT驱动和保护模块和检测回路。主 控制部分和单元控制部分的控制信号通过光纤进行信号传输，有效避免电磁干扰，增强系统 的可靠性。控制策略调速范围较大的特点。而对于风机、泵类负载，这种控制方式提供了足够高的精度。专 门设计的单元直流母线检测回路，能够实时提供各个单元的直流母线电压

10、值，及时修正调制 系数，进一步提高控制性能。根据异步电动机的稳态数学模型，只要保证电动机反电动势和定子频率比值恒定，就可 以使电机运行在额定磁通的情况下，达到效率最优点。同时，在忽略定子电阻和漏感的情况 下，电机的反电动势等于定子机端电压。由于反电动势难以直接控制，所以在近似的情况下， 采取保证机端电压和定子频率比值恒定的策略。ZINVERT系列智能高压变频调速系统在恒压 频比控制的基础上，提供两种类型（直线和二次方曲线，功能参数F09设置选择）V/F曲线， 两种基本的V/F曲线见图4-5所示。由用户根据现场情况设置功能参数（参见第6章 人机接口 和参数设置），选择合适的V/F曲线，以补偿定子

11、电压，并能根据负载类型选择效率更优的曲 线。如果设置F06=F05，那么当电机定子频率超过额定频率时，电压不再上升，保持额定输 出电压不变。F06:最高输出线电压F05:额定线电压输出电压F10:转矩提升F04:F03:基本频率最高输出频率图4-5三种基本的V/F曲线掉电再启动交流输入供电母线电压瞬时失电（如母线切换、电网故障等引起）是比较常见的情况。 ZINVERT智能高压变频调速系统充分考虑到这种情况，专门设计了掉电再启动功能，可设置 最长等待时间为30秒（功能参数代码H03）。在电压恢复正常后ZINVERT系列智能高压变频调 速系统可自行再启动高压电机，启动电流平滑无冲击。对于不同的应用

12、场合，用户可根据自 身电网情况合理设置最长可能掉电时间，也可通过设置（功能参数代码H02）取消此功能。旁路功能手动工频旁路:ZINVERT系列智能高压变频调速系统设计有工频旁路接线原理如图46 所示。当变频调速系统系统发生故障停机或对变频调速系统进行检修时，分开K1，K2，闭 合K3 （具体操作请参阅5.7变频调速系统运行到旁路运行的转换）。电动机直接接电网工 频运行，负载调节控制系统同时切换回传统的风门和阀门等控制方式。通过工频旁路功能， 提高整个系统的适应能力，保证用户负荷的连续运行要求。6kV/10kV高压电缆进线K1/ZINVERT高压变频系统K3 /K2图4-6标准配置旁路柜的工频旁

13、路接线原理自动工频旁路：自动工频旁路接线原理如图47所示，用真空接触器取代隔离刀闸，变 频调速系统故障停机或需要进行检修时可自动分开J1，J2,闭合J3。（具体操作请参阅5.7变 频调速系统运行到旁路运行的转换）。电动机直接接电网工频运行，负载调节控制系统同时切换回传统的风门和阀门等控制方式。为保证检修时的安全也可在图4-7的基础上增加隔离 刀闸，在检修时形成明显的断开点，保证设备及工作人员的安全。6kV/10kV高压电缆进线K3J3K4自动工频旁路接线原理图单元旁路:ZINVERT系列智能高压变频调速系统还设计有功率单元旁路功能。如图4-1变 频调速系统功率单元图中所示的短路开关K,作为旁路

14、开关，当某个单元发生单元过热、单 元短路故障、单元充电故障时，控制系统自动将功率单元中的接触器K闭合，从而封锁这个 单元，同时将与其不同相的同级其它两个单元输出旁路短接，而其它级的其它功率单元仍输 出，保证系统在一定的带载能力下（系统允许旁路一级单元）继续运行。1.3 ZINVERT高压变频使用说明ZINVERT系列智能高压变频调速系统的控制器有醒目的LED和数码管显示，在大屏幕的 汉化液晶和按键操作，具有丰富的功能，如操作控制、参数设置和查看、数据显示、事件记 录浏览、虚拟示波器等功能。键盘和面板外观控制器的面板布局1.3.1.2 LED 显控制器的面板上有15个LED发光管，指示控制器电源

15、、CPU和运行状态以及输出信号 接点指示。6位7段数码管显示数据可选择输出频率、电压、电流和功率，具体选择可在“参数设 置”的功能号为H16参数的设置。该功能设置LED显示内容选择，具体设置及对应如表6-1 所示。表6-1 LED显示内容选择显示内容H16功能参数设置显示运行频率0显示电压值1显示电流值2显示功率3按键功能控制器的面板上的九个按键的定义和功能如下表6-2所述。表6-2按键操作说明按键主要功能介绍功能由运行界面切换到主菜单界面，或者由当前画面切换到前一画面，同时也取消当前操作。确认确认当前操作，当进行参数更改时，确认并保存数据f数据“加”操作，或当前光标上移一行。1数据“减”操作

16、，或当前光标下移一行。光标左移一行。f光标右移一行启动当选择就地键盘控制时，启动变频调速系统。停止当选择就地键盘控制时，停止变频调速系统。复位整个控制系统复位基本界面显示和操作基本界面LCD液晶屏显示各种信息，与按键功能结合可实现友好的人机互动。如果键盘无人操作， 液晶显示的背光灯和显示将在20分钟后熄灭，只有按动功能键后才能点亮背光灯并显示。 在背光灯熄灭后，除了功另键和复珈外，其他键全部失效。这时可通过观察装置的LED 数码管显示和发光二极管的状态指示来判断装置运行状态。LCD液晶屏的显示对比度可通过功能号为H17的参数进行设置基准，该值设定越大，液 晶显示的字越亮，但显示对比度设置过大会

17、影响液晶的使用寿命，请在设置时以看清为准， 在控制器内温度30r左右时设置为12左右为好。控制器会根据温度的变化自动调节显示， 使液晶屏的显示合适的对比度。在LCD显示中，每一界面包括以下部分：I:指示当前系统工作的状态，包括：运行、停止、加速、减速等信息；II:当系统出现警告信息的时候，显示具体的告警内容；III:显示系统当前时间；W：显示当前的操作界面；V：提示当前可操作键的按键和功能，用户可以根据提示，进行相应的键盘操作。基本操作流程主菜单正常运行界面功能键参数设置参数查看运行监视I / O检查数据维护事件记录波形分析厂家调试时钟修改确认键功能键进入下一级子菜单系统初始化后将停留在正常运

18、行界面，可以按功能键切换界面，进入主菜单界面，通 过移动光标选择菜单，然后按确回键，可以进入用户选择的下一级菜单，进行一些相应的 操作；如果连续按功丽，系统将返回到正常运行界面，并在正常运行界面和主菜单界面 上来回切换。正常运行界面系统上电，初始化完成后将停留在正常运行界面上，如下图:正常运行主界面工 况：停止04-01-12设定频率：0 4 9. 78 Hz（面板设定）08：15：30运行频率：0 0 0. 00 Hz输入功率：0000 kW输出功率：0000 kW输出电流：lao = 0000 AIco = 0000A输出电压：Uab = 0000 VUbc = 0000V功率因数：COS

19、i= 0.000COSo= 0.000按键操作提示:功能键进入主菜单系统根据控制屏上的“远方/就地”转换开关位置，来决定频率设定模式是采用就地的 面板设定还是远方模拟信号或者开关量设定方式。如果系统设置采用就地的面板设定，在正常运行界面，当频率设定选择键盘操作时，按 “f” I键将增加设定频率值，I “I” I键将减少设定频率值；同时用户可以通过“一”1键 和|_” I键，移动光标，选择适当的位进行频率设定；同时界面上将提示此时是“面板设 定”有效。如果系统设置采用远方模拟信号或者开关量进行频率设定，此时面板上的光标将消失; 同时界面上显示“模拟量设定”或者“开关量设定”（二者的选择由功能号为

20、F01的功能参 数设定）。故障界面当出现故障时，机器将停止运行，控制器的LED将显示故障类型编号“EXXX”，（参见表 11-1报警和故障信息），同时液晶屏界面将弹出以下“故障显示”界面，显示故障信息；故障显示界面按功_能键，可清除故障显示界面。需了解故障的详细信息可进入主菜单，选择“事件 记录”项后浏览故障记录（参见的操作指导），可以查看到所有故障时的状态信息。用户可根据故障信息，参阅第11章 故障的检测与排除，进行相应处理。在出现故障而停机后， 如要恢复运行，必需先排除故障，而后对故障进行手动复归。可在按下控制器上的“功能” 按键、或按下控制屏上的“复归”按钮，也可操作在远方若设的“复归”

21、按钮。液晶显示和面板按键具体操作方法在主菜单界面，按“口、|“1”|键移动光标到相应的菜单，按确以键可以进入该项， 进行显示、设置或操作。参数设定由主菜单选择“参数设定”，按I确 认键后进入“输入密码”界面。主菜单参数设置参数查看运行监视I / O检查数据维护事件记录波形分析厂家调试时钟修改|功能键正常运彳丁界面 A确认键请输入密码0 0 0 0 0 0在输入密码界面，使用“一” |和|“一” |键移动光标,| “f|、| “I” |键则可以选择数字 0 9，输入密码完毕后，按确回键，如果密码正确，就可以进入“数据设定”页面。如果密码错误，则弹出如下菜单:密码错误菜单面/j提示：如果不需要修改

22、参数的设置，而仅进行参数的核实查询，那么建议进入“参 数查看”菜单，不会造成参数的误修改，确保系统的正常运行。用户可以按功能键退出子菜单；如果超过5s，用户未按功能键，则系统自动关闭弹出菜单，然后等待用户重新输入密码或者其他操作。如果密码正确，则进入下一级 菜单，页面如下：参数选择界面1230在“参数选择”界面，通过按|“f”、| “I” |键选择参数，同时可以按“一”、“一” ”键 进行翻页，当选择好项目后，按确 认键，则进入“参数修改”界面，进行参数内容设置。 默认光标停留在数值的最低位。参数修改界面20按“f”、| “I”键可以更改数值大小。页面中的每一项参数说明如下：参数名称：当前所选

23、择的参数项名称；设定范围：本参数允许设定数值的范围，用户只能在范围内改变；单 位：本参数的单位，一说明没有单位；步 长：当前光标停留处，每按一次上下键，数值改变的大小；出厂设置：本参数出厂时设置的默认值；运行改变：参数是否在运行中能被改变，是表示任何时候可以改变；否表示只能在停机后改变；更改设定：当前更改的数值；参数设置完后，按确次I键则保存数据，如果修改成功，系统将弹出菜单，提示用户 参数修改成功；如果按功能键则取消该数值的更改。如果用户要退回正常运行界面，则 按功能键可以逐级退出。如果在运行中不允许被更改的参数，用户企图更改，系统将弹出菜单，警告用户此“参 数不可更改”，用户可以在按功阔键

24、退出，或者5s后系统自动退出，表明该参数必须在停 机的状态下进行修改。修改成功提示界面参数修改提示界面04-01-1208：15：30如果功能号为F01的“数据保护”功能参数被设置为1，任何参数在任何时候都无法进 行参数更改，用户如果修改参数，系统将弹出“参数设置保护”菜单，提醒用户参数无法被 修改。只有将功能号F01的“数据保护”功能参数设置为0，参数才能重新被修改。参数保护提示界面在所有参数设置完成后，应检查确认，进入下面介绍的“参数查看”项对参数设置进行 查询、浏览和确认。参数查看由主菜单选择“参数查看”，按 确京键 进入“参数查看”画面。“参数查看”和“参数设置”基本一样，只是进入不需

25、密码，对参数只能查看，不可更 改。如果用户不修改参数内容，仅查询浏览参数设置，建议进入该项，以确保参数不被无意 更改。运行监视由主菜单选择“运行监视”，按确 认键进入“运行监视”界面。此界面提供了比正常运行界面更为详细的当前机器运行的数据内容，其内容包括如下所示： 直流电压，控制器电源和温度等，共分三页显示，页面1显示当前运行频率和输出频率、输 入功率、输出功率、输入电流、输入电压、输出电流、输出电压等信息；页面显示各单元 直流电压信息和输出零序电压;页面3显示控制器电源和控制器温度信息。可以通过按叵”、“I”进行页面切换,其界面如下所示：30运行监视界面页面2工 况：停止04-01-12ir

26、. qn直流电压：A相B相C相： 人_/：（单位：V）100000000000020000000000003000000000000400000000000050000000000006000000000000零序电压：0000按键操作提示:功能键退出-01-1215:301.3.3.4 I/O 检查由主菜单选择“I/O检查”，按 确认 键进入“I/O检查”画面。包括三个子菜单项: 输入开关量、输出开关量、模拟量端口。I/O检查菜单界面可以通过移按”f”、l“J”l键来移动光标，然后按 确认 键进入相应子菜单。当光 标停留在“输入开关量”时按 确认 键则进入相应菜单进行查看:“合”为开关量闭合

27、;“断” 为开关量断开，如图所示。输入开关量界面“输出开关量”显示的是当前输出开关量的状态，和“输入开关量”画面一致。“模拟量端口”显示每个端口的当前模拟量值，画面如下。模拟量查看界面“PLC状态量”显示出了当前PLC的输入输出开关量、输入模拟量、输出模拟量和 PID参数。运行状态：停止04 01 12二 08：15：30输入开关量：0000 0000 00000000 0000 00000000 0000 00000000 0000 000000000000000000000000 0000输出开关量：00000000000000000000 000000000000000000000000

28、 000000000000000000000000 0000PID :008000500100输出模拟量：00000000输入模拟量：0000000000000000按键操作提示：左右键移动光标对于开关量“0000”左起第一位为PLC第一个开关量的状态，四个作为一组； 输入模拟量中，后两个为备用。维护信息由主菜单选择“维护信息”，按确Z键进入“维护信息”画面。记录的信息为上一次 进行记录清除后的所出现的信息。维护信息界面工 况：停止04 0108：15：故障总数：0000次总运行时间：000000小时00分钟最大输出电流：0000A最大输出电压：0000V最大直流电流：0000A最大直流电压：

29、0000V百流不平衡度：00%按键操作提示：功能键 退出事件记录由主菜单选择“事件记录”，按确 认键进入“事件记录”画面。包括故障记录和报警 记录。“故障记录”记录了故障发生时的所有系统运行的状态信息，“报警记录”菜单下记录 了发生警告信息的时系统运行的状态信息，供用户查询。事件记录主界面通过“f”|、“T”|键选择“故障记录”或者“报警记录”，然后按|确 认键进入相应菜 单后，进入记录序号选择界面。用户可以移动光标，选择要查看的故障信息序号，然后按确认键进入相应故障信息进 行查看，记录序号从1开始到1000，总共能够记录1000条故障信息，序号1是记录最近的 一次故障信息，在1000条信息中

30、，序号1000的信息是最早出现的一次故障。如果变频调速系统从未出现过故障或者故障信息已经被清除，在进入报警记录画面的 时候，将出现以下画面提示用户当前没有可以显示的记录：无故障记录提示界面如果当前有记录内容，系统将显示该条记录出现故障时的事件记录，共分四页。用户可 以通过操作“T”、| “” I键在同一个故障记录中进行页面切换。报警记录信息的内容与故 障记录信息的内容一致。页面1中“故障类型”或“报警类型”为记录故障的编号，请查阅表ii-i报警和故障 信息，确定故障或报警类型和故障原因。故障记录内容页面i工 况：停止04-01-12=08：15：30 报警总数：0001故障类型：0001设定频

31、率:045.00Hz输出频率:045.00Hz报警时间：04-04-1310:23:11输入电流：Ia=100.7AIb=101.9AIc=100.6A输入电压：Va=6000 VVb=6000 VVc=6000 V输出电流：Ia=100.0AIb=101.1AIc=100.5A输出电压：Va=6000 VVb=6000 VVc=6000 V按键操作提示:功能键退出故障记录内容页面2故障记录内容 页面3 （需要修改）故障记录内容页面3中“单元信息”记录故障或报警时的单元运行状态，为4位进制数 显示，对应的16位二进制数的各位表示单元故障或报警记录的信息，如果该位为1表示该 故障或报警发生。具体

32、定义见表下面，确定具体故障或报警类型和情况。BIT15BIT14BIT13BIT12BIT11BIT10BIT9BIT8保留保留保留保留保留保留保留保留BIT7BIT6BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0光纤IGBT单元过压欠压光纤直流单元单元下行故障驱动保护过温保护保护上行故障过压告警交流缺相过温告警故障记录内容页面4页面4中各参数是厂家分析故障时的参考信息。波形分析由主菜单选择“波形分析”，按|确 认|键进入“波形分析”画面。波形分析菜单共包括五个子菜单：谐波分析、输入电压波形、输入电流波形、输出电压波形、输出电流波形。，用户可以通过操作|”、| “1”|键来移动光标，按确认键

33、选择，进入相应菜单查看。波形分析主界面4-01-128：15：30谐波分析提供了谐波信息查看和输入输出电压电流的实时波形，选择“谐波分析”， 按 确互键进入“谐波分析”选项页面：谐波分析选项界面工况：停止04 (08：1谐波分析A相输入电压A相输出电压B相输入电压B相输出电压C相输入电压C相输出电压A相输入电流A相输出电流B相输入电流B相输出电流C相输入电流C相输出电流按键操作提示：功能键退出用户通过移动光标选择菜单，按也键将进入如下画面，图形中显示了基波到20次 谐波各自所占的百分比，动态实时刷新。同时显示当前基波所占的比例和谐波失真度THD 的大小。谐波分析显示界面在波形分析菜单选择“输入

34、电压波形”，按|确 认|键 进入“输入电压波形”页面。波形显示界面01-1215：30输入电压波形、输入电流波形、输出电压波形和输出电流波形的显示界面基本一样，在 “波形分析显示界面”上显示当前系统输出的运行频率、当前线电压有效值、当前波形；同 时用户可以通过l“f” I、I I” I键修改“最大显示幅值”，来更具体的查看波形。可修改 范围为19。当选择9的时候为：9 * 1000 V,即最小为1000V,最大为9000V。纵坐标上 的刻度为当前选择的最大可显示波形的幅值。高压变频的运行 2.1 #2高压变频高压变频器系统配备旁路柜，可根据要求选择“手动旁路”或“自动旁路”，柜内接线#3给水泵

35、62-04JF 关原理见下图。如炉一次风机如-脆开关K2#2炉一次风机电源至变频装置刀闸KWK1/,#3给水泵电源至变频装置刀闸K1变频器出线 接触器变频器旁路接触器J3J3ZINVERT高压变频装置J2变频器出线接触器其其中F1是原#3给水泵62-04开关，F2是原#2炉一次风机62-05开关；J1、J2、J3是 变频器内部真空接触器；K1、K2是变频器电源进线手动操作的两刀闸，K3、K4是变频器出 线手动操作的两刀闸（为单刀双掷型刀闸，可分别在“变频”、“工频”间切换。）1、刀闸K1、K2、K3、K4无机械连锁功能，当K1闭合，K3变频状态时为#3给水泵变频状 态，当K2闭合，K4变频状态

36、时为#2炉一次风机变频状态。2、变频器旁路接触器J3与变频出线接触器J2具备电气闭锁功能，不能同时闭合。3、当电源开关F1，F2合闸后，刀闸K1、K2、K3、K4电气闭锁，不允许操作。4、当ZINVERT高压变频器变压器柜柜门或功率柜柜门有任何一个未关闭时，开关F1, F2 不允许合闸。5、6kV开关继电保护配置方案保留原来的配置方案。高压变频器本身具有继电保护功能， 所以不需要额外的保护配置要求。6、旁路柜内各刀闸、接触器与进线开关操作联锁的逻辑说明：1）、对旁路柜刀闸K1K4电磁锁操作：（刀闸采用电磁锁控制，以防止带负荷操作，在满 足以下各前提条件时，刀闸的操作才有效；专用操作把手在柜门上

37、）、K1刀闸操作：J1、J3在分闸状态、F1未上高压，K2分闸,K2合闸但F2未带高压， K1允许操作。、K2刀闸操作：J1、J3在分闸状态、F2未上高压，K1分闸，K1合闸但F2未带高压， K2允许操作。、K3刀闸操作：J1、J2、J3在分闸状态、F1未上高压，K2分闸，K2合闸但F2未带 高压，K3允许操作。、K4刀闸操作：J1、J2、J3在分闸状态、F2未上高压，K1分闸，K1合闸但F1未带 高压，K4允许操作。注意：电磁锁有强行解锁钥匙，但使用时需格外谨慎，严防误操作的发生。2）、旁路柜交流接触器J1J3手动操作：把控制柜（最南侧的柜子）里面“旁路手动/旁路自动”旋钮打至“手动”状态。

38、J2和 J3之间具有电气互锁功能，不能同时闭合。以下列出了在对真空接触器进行手动控制的时 候所必需满足的前提条件，在此条件下进行合分闸操作时，操作才有效。、按J1接通按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状态F1未带高压电或K2在合闸 状态且K4变频合闸状态F2未带高压电，则J1进行合闸。、按J1断开按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状态F1未带高压电或K2在合闸 状态且K4变频合闸状态F2未带高压电，则J1进行分闸。、按J2接通按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状态或K2在合闸状态且K4变频 合闸状态，J3在断开状态，J1闭合状态，则J2进行合闸。、按J2断开按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状

39、态F1未带高压电或K2在合闸 状态且K4变频合闸状态F2未带高压电，则J2进行分闸。、按J3接通按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状态F1未带高压电或K2在合闸 状态且K4变频合闸状态F2未带高压电，J2在断开状态，则J3进行合闸。、按J3断开按钮，K1在合闸状态且K3变频合闸状态F1未带高压电或K2在合闸状 态且K4变频合闸状态F2未带高压电，则J3进行分闸。注：以上操作均在高压变频器停止运行操作条件下有效。警告：#2炉一次风机与#3给泵只能有一个在变频状态，严禁刀闸打错位置！自动旁路柜方案介绍高压变频系统的安装、调试和运行操作、维护、检修必须是经过高压变频调速系统应用 技术培训的专业人员完

40、成。在任何高压变频器操作之前必须仔细阅读该操作规程中。高压变频器系统配备旁路柜，柜内接线原理见下图。6KVII段母线K1是变频器电源进线手动操作的刀闸，K2是变频器出线手动操作的刀闸（为单刀双掷 型刀闸，可分别在“变频”、“工频”间切换。）1、刀闸K1、K2无机械连锁功能，当K1闭合，K2变频器输出时为一次风机变频状态。当 K1分闸，K2工频输出时为一次风机工频状态。2、当电源开关合闸后，刀闸K1、K2电气闭锁，不允许操作。3、当ZINVERT高压变频器变压器柜柜门或功率柜柜门有任何一个未关闭时，开关不允许合 闸。4、6kV开关继电保护配置方案保留原来的配置方案。高压变频器本身具有继电保护功能

41、， 所以不需要额外的保护配置要求。5、对旁路柜刀闸K1K2电磁锁操作：刀闸采用电磁锁控制，以防止带负荷操作，在未上 高压电且变频器未运行，前提条件时，刀闸的操作才有效；专用操作把手在柜门上。注意：电磁锁有强行解锁钥匙，但使用时需格外谨慎，严防误操作的发生正常情况下 应禁止使用强行解锁钥匙。2.2日常维护检查检查周围环境的温度、湿度、震动等情况，有无灰尘、气体、凝露。变频器周围有无堆积杂物。检查控制面板显示是否正常。检查系统有无异常的振动或噪声和气味。检查控制面板显示有无报警信息、最近有无事件记录需处理。风扇运转是否正常。记录变频装置输出电压与电流，并记录相对应时间。2.3启动前的检查、准备工作

42、1、完成系统的安装工作，系统各设备的名称已标识清楚（包括：开关、刀闸、接触器、 二次开关或保险等），检查检修设备的接地线（或接地刀闸）已拆除（或已拉开）。2、电机绝缘测试，对#3给水泵电机做绝缘测试时，需将F1. K1断开，K3切至工频位置， 对#2炉一次风机电机做绝缘测试时，需将F2. K2断开，K4切至工频位置，避免测试时损坏变 频器。3、 送上辅助电源QS2、主控制器电源QS1、散热风机电源QS5 （注意：加热器电源QS3 不得送上）。4、送上风道出风口上的轴流风机的电源，并检查风机运转正常（在控制柜右下方的三 相小空开）。5、并检查各柜顶风机运转正常，如变压器柜的横流风扇不运转，要在变

43、压器温控仪上 手动启动横流风扇。6、对所有传动系统的特殊启动参数，包括加速时间、减速时间、启始频率、控制方式、 电机额定电流参数等进行检查确认。7、检查变频调速系统变频输入、输出刀闸、真空接触器的情况：（1）、#3给水泵变频运行时：检查变频电源输入侧刀闸K1位于闭合位置、K2位于断开 位置，变频输出侧刀闸：K3处于“变频”位置、K4处于“工频”位置，真空接触器J1、J2 处于闭合位置，旁路真空接触器J3处于断开位置。（2）、#2炉一次风机变频运行时：检查变频电源输入侧刀闸K2位于闭合位置、K1位于 断开位置，变频输出侧刀闸：K4处于“变频”位置、K3处于“工频”位置，真空接触器J1、 J2处于

44、闭合位置，旁路真空接触器J3处于断开位置。8、检查所有的柜门已关好。9、转动控制柜门背面“旁路手动/旁路自动”旁路旋钮，选择自动旁路方式。10、选择#2炉一次风机变频控制时候合上控制柜背面“允许跳进线开关”压板，选择#3 给水泵变频控制时候合上“允许跳水泵进线开关”。11、转动控制柜上“远程/就地”控制旋钮，选择“远程”或“就地”控制方式。12、检查远程控制是否准备就绪，检查#3给水泵或#2炉一次风机具备启动条件。1、完成系统的安装工作，系统各设备的名称已标识清楚（包括：开关、刀闸、二次开 关或保险等），检查检修设备的接地线（或接地刀闸）已拆除（或已拉开）。2、电机绝缘测试，一次风机电机做绝缘

45、测试时，需将高压开关断开、K1刀闸断开、K2 刀闸打到工频位置，避免测试时损坏变频器。3、送上辅助电源QS2、主控制器电源QS1、散热风机电源QS4。4、对所有传动系统的特殊启动参数，包括加速时间、减速时间、启始频率、控制方式、 电机额定电流参数等进行检查确认。5、检查变频调速系统变频输入、输出刀闸，K1位于合闸位置，K2处于变频位置。7、检查所有的柜门已关好。8、合上控制柜背面“允许跳进线开关”压板。9、转动控制柜上“远程/就地”控制旋钮，选择“远程”或“就地”控制方式。10、检查远程控制是否准备就绪，检查一次风机具备启动条件。2.4启动操作（一）#3给泵启动操作1、已执行启动前的检查、准备

46、工作各步骤。2、按原启动方式启动#3给水泵，即合上#3给水泵62-04开关（但电机此时不转）。3、检查Zinvert系统是否准备就绪，控制柜上的待机指示灯点亮、检查控制器面板上的 故障、告警指示灯应熄灭，控制器液晶屏幕上无警告和故障信息。如果存在故障、告警没有 解除的，需先进行故障检查和排除。4、点击给水除氧画面内的“变频参数”按钮，弹出“变频参数”对话窗口。5、在“变频参数”对话窗口上，检查变频器设定值在）位，点击“变频启停”按钮，在 弹出的“#2炉风机水泵变频器”对话框中点击“启”按钮，启动变频器。6、逐渐增大高压变频器设定值，启动变频调速系统。（二）#2炉一次风机启动操作1、已执行启动前

47、的检查、准备工作各步骤。2、按原启动方式启动#2炉一次风机，即合上#2炉一次风机62-05开关（但电机此时不 转）。3、检查Zinvert系统是否准备就绪，控制柜上的待机指示灯点亮、检查控制器面板上的 故障、告警指示灯应熄灭，控制器液晶屏幕上无警告和故障信息。如果存在故障、告警没有 解除的，需先进行故障检查和排除。4、查#2炉一次风机风门挡板在全关位置，查#2炉引风机入口风门在全关位置，先启动 引风机并在最低转速下运行，暂不开引风机风门；点击#2炉“燃烧”画面内的“变频参数” 按钮，弹出“变频参数”对话窗口。5、在“变频参数”对话窗口上，检查变频器设定值在）位，派人去现场观察#2炉一次风 机是

48、否在停止状态（#2炉一次风机第一次启动前风机的转速不能太快）；点击“变频启停” 按钮，在弹出的“#2炉风机水泵变频器”对话框中点击“启”按钮，启动变频器，6、逐渐增大高压变频器设定值，当变频器设定值增至20%时，全开引风机风门，并全 开#2炉一次风机风门，根据运行工况调节引风机液偶和变频器设定值，维持炉膛压力稳定。#1炉一次风机启动操作1、已执行启动前的检查、准备工作各步骤。2、按原启动方式启动#1炉一次风机，即合上#1炉一次风机开关（但电机此时不转）。3、检查Zinvert系统是否准备就绪，控制柜上的待机指示灯点亮、检查控制器面板上的 故障、告警指示灯应熄灭，控制器液晶屏幕上无警告和故障信息

49、。如果存在故障、告警没有 解除的，需先进行故障检查和排除。4、查#1炉一次风机风门挡板在全关位置，查#1炉引风机入口风门在全关位置，先启动 引风机并在最低转速下运行，暂不开引风机风门；点击#1炉“燃烧”画面内的“变频参数” 按钮，弹出“变频参数”对话窗口。5、在“变频参数”对话窗口上，检查变频器设定值在30%位，派人去现场观察#2炉一次 风机是否在停止状态（#1炉一次风机第一次启动前风机的转速不能太快）；点击“变频启停” 按钮，在弹出的“#1炉风机变频器”对话框中点击“启”按钮，启动变频器，6、逐渐增大高压变频器设定值，当变频器设定值增至30%时，全开引风机风门，并全 开#1炉一次风机风门，根

50、据运行工况调节引风机液偶和变频器设定值，维持炉膛压力稳定。六、运行状态监视运行状态分两类：运行信号和故障信号。在正常运行的情况下，运行信号除了在就地控制 器液晶（LCD）主界面和数码管（LED）显示含有运行基本状态信息外，运行状态内容可在系统 控制器的“运行监视”菜单中显示，也可在）CS上显示。系统发生告警或故障后在控制器和 DCS上均有显示，提示告警或故障类型。在DCS系统后台CRT上可以显示轻故障、重故障（变 频器故障）、重故障（电机故障）。2.6、系统停机操作（一）#3给水泵停机操作1、降变频器输出接近于0%，点击“变频启停”按钮，在弹出的年2炉风机水泵变频器” 对话框中点击“停”或“急

51、停”按钮，停运#3给水泵。2、按原启动方式停运#3给水泵，即断开#3给水泵62-04开关，使变频器高压失电。（二）#2炉一次风机停机操作1、降变频器输出接近于0%，关闭#2炉一次风机风门挡板，点击“变频启停”按钮，在 弹出的“#2炉风机水泵变频器”对话框中点击“停”或“急停”按钮，停通2炉一次风机。2、按原启动方式停运#2炉一次风机，即断开#2炉一次风机62-05开关，使变频器高压 失电（如锅炉短时间压火时可将频率下调至10HZ左右，而不必停机，等需要启动锅炉时再 调高频率即可）。#1炉一次风机停机操作1、降变频器输出接近于0%，关闭#1炉一次风机风门挡板，点击“变频启停”按钮，在 弹出的“

52、#1炉风机变频器”对话框中点击“停”或“急停”按钮，停运#1炉一次风机。2、按原启动方式停运#1炉一次风机，即断开#1炉一次风机开关，使变频器高压失电（如 锅炉短时间压火时可将频率下调至10HZ左右，而不必停机，等需要启动锅炉时再调高频率 即可）。2.7、高压变频系统停机检修注意事项和操作（一）停机检修注意事项1、只要系统还未接地，请不要接触功率回路和电机。2、交流进线断开后，至少30分钟后直流电压才会降到安全值。3、直到全部单元上放电电压指示灯点亮，才可进行功率柜的接地操作。（二）变频调速系统停机检修操作1、执行变频调速系统的停机操作。2、断开输入进线6KV高压开关。3、断开K1刀闸，K2刀

53、闸打到“工频”位置。（三）变频器非正常原因跳闸时应先就地复位再启动变频器变频调速系统由变频转工频运行操作变频调速系统退出由变频转工频运行有两种方式，一种是自动方式，一种是手动方式， 用户可以通过控制柜门背面的“旁路手动/旁路自动”旋钮进行选择。1、手动由变频转工频操作步骤（条件：“旁路手动/旁路自动”旋钮处于“旁路手动”状 态下）：（1）、执行变频调速系统停机操作（若因故障原因自动停机则不必执行此步）。（2）、断开#3给水泵62-04开关（或#2炉一次风机62-05开关）。（若因故障停机则会自 动跳开）（3）、#3给泵出口门全部关闭（或#2炉一次风机风门挡板全部关闭）。（4）、手动分开变频器输

54、出侧真空接触器，输入侧真空接触器J1。（5）、确认隔离刀闸K1处于闭合位置、K3处于变频位置（或确认隔离刀闸K2处于闭合 位置、K4处于变频位置），手动合闸旁路柜的旁路真空接触器J3。（6）、合上#3给水泵62-04开关（或#2炉一次风机62-05开关）。（7）、恢复到原有#3给水泵（或#2炉一次风机）定速控制方式。2、自动由变频转工频步骤：（条件：“旁路手动/旁路自动”旋钮处于旁路自动状态，“允 许合进线开关”压板合上，“允许跳进线开关”压板合上）注：自动由变频转工频只是在变 频器故障情况下进行，当无任何故障出现或出现电机故障时不会出现自动变频转工频。（1）、ZINVERT变频器在变频运行中

55、出现故障停机（变频故障）5秒后，变频器发出控制信号 使#2炉一次风机风门挡板进行关闭。（2）、再延时1秒后变频器内部接触器J2进行分闸，J2分闸后延时0.3秒（时间可调） 接触器J1进行分闸。（3）、待#2炉一次风机风门挡板关至“一次风门限值”时（现为：3%），经DCS系统判断 后发出#2炉一次风机风门挡板关闭到位信号给变频器。（4）、变频器接到#2炉一次风机风门挡板关闭到位信号后，对J3进行合闸，电机工频启 动。（5）、恢复到原有#2炉一次风机定速控制方式。检修维护和故障处理3.1安全注意事项ZINVERT智能高压变频调速系统是一种高压设备，如果使用不当可能对你的人身造成 伤害或设备造成损失

56、。当按本手册的指导进行定位、安装和连线时，设备是安全的。开始进行对ZINVERT的工作之前必须仔细地阅读并理解第1章安全须知的内容。广州 智光电机有限公司对于所有的因为您忽视以上内容而造成的可能的损坏不负任何责任。对ZINVERT进行的所有与电气相关的工作都必须由具有资格的电气工程师按国家电 气标准要求来完成。所有需停电进行维护的工作必须在主电源和辅助电源断开30分钟后进行。输入、输 出隔离开关必须断开并且处于安全位置并采取可靠的接地措施，输入高压电源端必须接地。 系统没有接地的情况下不要接触高压输入电路和电机。当关掉输入高压电源后，对变频调速 系统，电机和电机电缆操作应该等各单元箱的直流电容

57、放电完毕、放电指示灯点亮后进行。一些负载可能提供给电机转轴一个机械转矩。如果这种负载能够带动电机旋转，在 开始工作之前应该将电机与负载分离、短路或采用机械堵转。即使ZINVERT的高压电源和外部辅助电源都关闭了，在ZINVERT控制系统内部仍然可 能有来自外部控制电路的高电压（如由于接线错误或其他原因从PT二次反送到一次）。在开 始进行任何工作之前对所有的外部设备如辅助电源，加热器，冷却器，I/O接口，PT等做适 当的测量。维修完毕后，在作好了下面的检查后才能接通电源。-主电源和电机连接好。-辅助电源和控制电路连接好，恢复所有的控制压板。-没有工具和异物留在柜体里。-所有的柜体门包括防护隔离门

58、和主回路的柜门全部关闭。3.2维护的标准程序以下步骤是需要进行停运的维护时的标准操作。表10-1内所示的需停运维护的内容均需按照下面的步骤进行，以确保最大程度的安全:安全措施：确保熟悉和完全遵守第一章的安全须知和本章开始部分介绍的安全 指导。切断系统电源。 当系统处于加电或没有接地之前不允许接触主电路和电机。当切断主电源和.电机停转后，单元内的直流电容器放电大约需要30分钟，之后才可以进行接学上 地操作，以及变频调速系统、电机或电机电缆操作。开始任何工作之前应该将ZINVERT和其相连的设备完全接地并且关掉各辅助 电源。关掉辅助电源，并且断开所有对变频调速系统会产生危险电压的外部设备。进行必要

59、的维护任务：参考维护计划和本章的详细指导。3、为了您的安全，请严格遵守本章的指导，不要进行任何超出本章所提到的 有关ZINVERT的任何维护和维修工作。维护完成之后，请检查：-主电源和电机连接好。-辅助电源和控制电路连接好。-没有工具和异物留在柜体里。-所有的柜体门包括防护隔离门和控制部分的门全部关闭。重新启动变频调速系统，请按照第5章操作说明。制订日志记录：所有的维修信息都应该记录在维护日志上：-日期和时间-根据维护计划所完成的维护项目-任何特殊的情况或工作（计划和非计划的备件更换）3.3维护计划用户进行正确的使用维护和保养是保证设备长期稳定运行的必要条件，用户的维护保养 需要有计划地进行日

60、常预防性维护保养。除系统紧急维护外，应进行预防性的维护，包括每 周、每月、每季度、每年的检查和维护。初次投运期间应检查和清洁变频调速系统各个部位的连接件，变压器柜高压连接输入/输出连接， 功率柜全部电源输入/输出连接。投运1周左右应该有计划地安排停机，对设备各连接部位的紧固螺钉重新紧固，满足 接触可靠的要求。接地线属于必须检查的重要部位，不得遗忘。经常性地对设备的散热通风状况进行仔细检查清洁及疏通风道。日常检查检查周围环境的温度、湿度、震动等情况，有无灰尘、气体、凝露。检查面板的LED和LCD显示是否正常。检查系统有无异常的振动或噪声和气味。检查LCD显示有无报警信息、最近有无事件记录需处理。