传动应用集ABB产品自进入市场以来就其的可靠性和技术先进性

序ABB传动产品自进入以来，就以其产品的可靠性和技术的先进性获得了各行各业用户的普遍认可，产品销量以及市场份额始终处于业的领先地位。伴随着ABB传动产品客户群的迅速壮大，如何使用ABB传动产品，怎样用好ABB传动产品逐渐成为了共同关注的问题。当前，中国正在加快节能减排技术的研发和推广，并鼓励企业加大节能减排技术改造和技术创新投入，增强自主创新能力。而ABB传动产品对于企事业单位节省电能，降低能耗，发挥着重要作用。所以我们要抓住当前的大好时机，推广ABB的传动产品在节能领域的大量使用。为了进一步促进ABB传动产品的技术推广和行业的应用经验交流，扩大新产品的行业应用，由市场部精心策划，在大家的共同努力下推出了行业应用集《ABB传动集（第三版）》，其中的大部分摘选自大赛中的优秀、相关学术期发表的应用以及内部员工的，内容涉及节能、轻重工行业以及新能源行业约30篇的行业应用。一方面，从应用的角度对传动产品在各行业的安装、调试、使用和等方面进行了详细的阐述；另一方面，从学术的角度对传动产品在产品设计、外观、技术原理以及应用中发现的不足之处进行了理论分析。希望该集的内容对客户在应用传动产品的过程中发挥积极的作用。随着变频传动产品的深入发展，为让的人了解ABB传动产品以及应用产品给客户带来的令人兴奋的成果，将来会有更好的被收录到我们的集当中，因此，我们殷切希望能够得到合作伙伴和客户的大力支持，提供内容丰富、应用广泛、水平更高的应用。最后，对一直以来支持和信赖ABB传动产品的社会各界再一次表示最诚挚的谢意！

ABBACS6000 基于 石油 ABB ABBACS2000 矿 提 其

统一标准JanuszMaruszczyk,MichelLhenry,MikkoHelinko,Zbigniew增效节能已成为工业产品和工业系统的重要特征。然而由于存在多种不同的标准，直接比较这些标准的增效节能绩效指标非常。无论产品在哪里生产，市场全球化要求对同类产品的设备能效进行比较。统一标准和规是增效节能技术成功推广的先决条件。在多个领域(包括电机)，标准化的推广已经统一了增效节能要求、测试方法和认证方案。今天，所有制定标准的主要机构以及间机构根据产品和系统的能源使用，致力于确定一个相似认可资质的通用框架。这是一项非常重要的事业，目前才刚刚开始。集6ABB传动应用集图1电机能效标准和标识：历史情ำำIEC60034-21972Ǘ1996ీీIEC60034-2IEEE112-IEEE112-IEC60034-2ˌಋу=IEC60034-21972Ǘ1996γ฀IEEE112-标准通过不同方式阐述一个特殊设备的能源效率。根据标准的规定测量能源损耗值是确定设备能效的典型过程。然

IEC60034-2主要用于欧洲、和中国，之前，澳大利亚和新西兰也使用该标准。IE-B用于和一些使用0Hz电源的国家。大2000年，澳大利亚和新西兰采用一种类似于IE112-的方法，但IC-2在这些国家可能仍。一效准

美国按照IEEE-112标准测定效率。IEEE112-B测试方法要求在电网频率为50或60Hz的状态下直接测量所有损耗。能源政策法案（EPAct1992）确定了在生产或使用的所有电机的MEPS。之后，NEMA提出了一个以IEEE112-B为基础的自愿认证计划：即NEMA高效电机计测量结果都会与NEMAMG1标后，将结果（能源损耗或计算出的增效节能数据）与能效指标（标称损耗或能效值）进行比较，确定设备是否满足最低增效节能绩效标准（MEPS）或其他规定。如果设备符合某个国家的MEPS要求，就可进入其市场。如果满足自愿性质的能效标识方案标准，也可粘贴标和测量能源使用的方法，同时融入了MEPS

标准明确了增效节能的定义，确定了测试和测量能源使用的方法，同时融入了MEPS或自愿性质的能效标识方案的各种

此外，美国在化行业使用的工业标准IEEE841用于长时间运行的或自愿性质能效标识方案的各种要求。定子绕组损耗转子损耗摩擦和风摩耗额外负载损耗

IEC60034-IEEE112方法B（或IEEE112-

IEEE112-B标准解决了现行的IEC60034-定了测外负载损耗的方法，避免了IECIEC和IEEE112-B（见图1）。欧盟按照IEC600342的方法测定效率。欧洲电机和电力电子制造商（CEMEP）签署的自愿性协议为电机规定EFF3低效电机EFF1高效电机

在其他国家，各种解决方案都改编自欧盟或方法，有的与IEC60034-2或IEEE112-B一致，有的与其相似。例如，巴西采用一种以IEEE112B为基础的测试方法现行的MEPS不同于使用的标准。在，效率等级与CEMEP一致，但测试方法以当地标准为准，而不是IEC标准。中国采用了MEPS政策GB186132006规定了中小型三相异步电机的最低增效节能要求和等级。但在测试方面，中国采用了类似IEC60034-2的当地标准GB/T1032。此外，中国还有一些行业标准(如所谓Y系列电机)。对这类电机，虽然主流标准并没作出规定，但市场上却得到广泛认可，可以做集ABB传动应用集不同测试方法和标识方案会导致电机效率的可比性问题。此外，各种经济体使用的术语也是个问题。“高效电机”一词在不同市场或国家可能会有不同含义。在某个国家认为是高效电机，在技术更先进的国家却不能达到最低效率水平。所有这些因素都阻碍增效节能电机摆脱过多的准。根据德国国家委员会DKEK311工作项目建议，IECTC2（旋转电气机械技术）2006年设立一个工作小组（WG31），旨在标准(SEEEM)。它于2006年制订，WG在一个国家被认为是高效电机，或许在技术更先进的国家不能达到最低能2006年，WG31的第一次会议在德国法兰克福召开。2007年5月，第二次会议在特区召开。大家认识到，仅仅有分类标准并不能解决所有问题，还应考虑电机高效运行的方法及其应用。2007年5月，建立增效节能指南的建议提交给在意大利米兰召开的IECTC2会议，会议批准了该项目，并以IECTS60034-31的名义启动。ำIEC60034-30Ed.1IECำIEC60034-30Ed.1IEC60034-2-1Ed.1IEEE112-฀ీ฀ీಋуీ

同时，IECTC2开始修改已执行几十年的IEC60034-2标准。修改工作始于1996年，当时欧洲电工技术标准化（CENELEC）接到欧洲的强制性要求M244，CENELEC将制定一个新试验标准的任务交给了IEC。当时的意图是准备一个类似IEEE112-B的新IEC标准。1997年9月，第一次IECSC2G的WG2会议在法兰克福召开，IEC工作小组的一位成员提交了IEEE112-B测试方法，但第2工作小组以后变成IECTC2的WG28）经过多年的讨论后，该测试方法写进了IEC61972标准。后来，这种测试方法包含在新版的IEC60034-2标准（见图 IEC第2技术旋转电机小组（WG28和WG31）制定下列标IE60034-2-1（2007）：标准包括能效测试方法（与IEEE112B一致，但仍有细微IEC60034-30（2008）：规定了新能效等级IE1、IE2和IE3，在60Hz上与巴西的规定（IE1）一致，并与现行的封闭式电机（IE2的EPAct和IE3的NEMA高效电机计划）规定一致，如IP44、IP55，以及根据EUCEMEP（EFF1,EFF2）为基础的IE2和IE1。50Hz的IE3等级从IE2衍生而来，功率损耗约低15%。这项标准不包括根据IEC60034-25设计的电机（即专门为变频供电设计的电机），也不包括安装在设备（如泵或风机）上的电机。另外，IEC目前正在制定下列标IECTS6003431：增效节能电机的选择和应用指南，包括变速应用（计划2010年4月颁布，第二份草稿大约2009年4月与公IEC60034-2-3：变频器供电电机测试标准(计划2011年7月颁布)。

与此同时，能源部要求从2010年12月19日开始，NEMA高效电机计划将成为，制造商必须在认可的测试其产品。其他规则（IEEE112-B作为测试标准和NEMAMG1作为能效等级标欧盟国家情况有点不同：制造商应符合标准。第认证不是强制性的，但政府机构将不时进行市场。如果某一设备不能满足所要求的（和公告的）效等级，将责成制造商以成本价格从市会（EcodesignRegulatoryCommittee）根据欧盟的一项建议，投票通过一项新——电机生态设计要求。新法规规定了输出功率在0.75kW和375kW之间的异步电机增效节能等级。EN/IEC60034-30标准规定的IE2能效等级将从日开始成为强制标准；标称功率（N）.5至5kW电机的I3能效等级将从2015年开始成为强制标准；标称功率5至5W电机的I3能效等级将从2017年成为强制性标准。如果由变频器驱动，则2等级的电机可取代I3等级的电机。欧盟9月了这条。范围与IC60034-标准稍有不同（如包括变频器运行的电机)。图3显示了60034-30标准规定的不同E能效等级的预想实施蓝图，以及各国IECTC2的第31工作小组目前正在制定新的IECTS60034-31标准。目前已经公布了草案，其中提议了超效电机计划或IE4等级的定义。与EN/IEC60034-30标准中的IE1、IE2和IE3一样，IE4能效等级并不限于三相鼠笼式感应电机。IE4拟用于所有类型的电机，特别是变频器馈电电机（鼠笼感应式和其他类型，如永磁同步电机）。目前，市场上没有符合这种能效等级水平的电机。这恰好说明，标准化工作决定技术和产品的发展方向。 规定测定能效（IEC60034-2-1）的试为各种自愿性质的能效标识和（EN/IEC60034-30，NEMAMG1） ■确定达到高能效需要符合的条 集8ABB传动应用集ಋуీကˌಋуీကˌ(฀฀ේఛஒ૫฀ᇝ༵ߵঢำងப฀Lj ฀฀ࢸጸၳ60034-2-1 IE2֌IE3ీᄟᑔీඪ20116చ16฀̴ՆLj฀ఛҟက˓0.75kWᒥ375kWჿၸర८฀ำᡑᑔీ̥20151చ1฀ᡆLjಋማҟက(P)˓7.5ᒥ375kWჿၸరჿీ˻IE3ᑔీඪLjీᏝ८฀ำᡑIE2ኃጔLjᏠʺ८ (VSD)̥20171చ1฀ᡆLjಋማҟက(P)˓0.75ᒥ375kIࢺ฀(ˌ(ీฤ(2011(฀฀฀ీᎴ(ൌฤ(2015/2017)฀ీપఛፐoీཧำIEC60034-2-1(IEC60034-ᑔీᑔీ

电力的增效节能问题已被国际电工技术认定为优฀说明特殊行业或部门的规则和要求฀（IEEE841）方案（IE4，IECTS60034-31）。国际能源署（IEA）2008年3月公布了关于能效电气终端使用设备的4E执行协议。作为4E的一部分，电机系统附录（EMSA）的重点在于电机系统的能效。EMSA正在建设全球电机系统网，为标准法能够提供最大的优越性，但难于标准最近几年，电气的增效节能问题已被国际电工技术认定为关键和优先的领域之一。IEC标准化管理（IEC-SMB）成立了战略小组（SG1）——增效节能和可再生资源，该小组与ISO的同类机构ISO/TMB/SAGEE1（增效节能战略咨询小组）紧密合作。IEC-SMBSG

已就增效节能的相关问题为IEC技术委员会确定了一套建议（见资料库1）。在获得IEC-SMB同意之后，这些意见指明了

确立增效节能相关的通用术语和定义是SG1确定的主要要求之一。目前，在标准制定和方面，有不少动议和活动，例如能源管理（SFEM）、现有IEC标准和，所有这些都以不同方式参照了基本术语（例如增效节能、能源绩效）。因此，在不同背景和应用情况下，它们的解释也各不相同。在G的建议下，IO新标准，为所有与增效节能有关的组织确定基本术语。法国化组织（AFNOR）将协调这项工作，估计SG1建议进一步将产品和工艺的标准化作SG1另外一个优先领域，是制定某工艺指南、考虑增效节能评判标准的系统设计指南、复杂系统和工厂自动化(例如电厂、电气火车等)、配电网的功率损耗指南。SG1还建议 资料库1标准化之前，增效节能领域内的IECၮ˻ᑔీ฀͚֌฀ጔჿำង֌ำ฀ၮ˻ಋу̌֫֌฀֫ჿᑔీ ԫ฀ܭᓡጓ฀Ҝჿ฀झӆࢯͰǗ฀༵฀Đᓡᑔ฀Ҝࢲܭჿ฀ఴބర฀฀ᆭߵषѹঢᠠ฀ీǖ20011చΩᎢ˖ᛖჿ集ABB传动应用集资料库2缩略AFNOR CEMEPൌీฤၸర֌ၸҜၸߊѹ ൌీ AFNOR CEMEPൌీฤၸర֌ၸҜၸߊѹ ൌీ ฀ၸඖѹ 对和标识的标准化方法。在这个领域 从世界能源理事会和IEA的角度看，标ISO13602标准的制订（技术能源系统 是实践中实现全球战略最重要的之TC203制定）正在进行之中，这个标准 系。即将发布的ISO50001别的说明。ISO50001标准最终版本预计对多数电气设备而言，当地标准如果与将于2010年完稿（该文件的草案文稿已际标准一致，会产生下列完成）。预计该标准将对能源相关问题产■测试费用最小化，特别对致力于在全球生影响，类似于ISO9001（）市场生产电气设备的单位而言，更是如此和ISO14001（环境管理）。ISO50001■更容易比较同一设备在各地区和ABBΩ฀К̌߮֫ABBΎABBΩ฀К̌߮֫ABBΎАዼѪჿIE2̴Ԙኃጔ฀ ҟက˓ 0.75 375kW ExEx ీཧIEC/EN60034-ಋуಋ฀ʲ EN/IEC60034-2-1បಋуˌ฀ߵჿͥʵᆭߵঢப฀ᆭߵᑔీ

这项新标准将鼓励公司开发全面的，系的30%左右）。新的ISO标准对智能建筑系统的能源效率体现了不同的，并且要形成一套方法论，而不是对单个

与IEA的增效节能观点一致，国际标准在领域作为的推动者，扮演着重要的角色，因为国际标准包含了术语、测试方

中，提高能效和节能可以像电力和天行。ABB标准

MichelABB自动化产品业务MikkoABB自动化产品业务集10ABB传动应用集ABB变频器在锅炉鼓引风机节能控制中的应用＊宝桥（），江苏摘企业经济成本。方法，根据风频节能技术原理，提出用BACS800型变频器对锅炉的鼓风机、引风机构成的双闭环控制系统进行调速。结果，与传统的风机出口挡板人为操作控制相比

结论，ABB变频器在锅炉鼓引风机上的使用可带来良好的经济鼓风机、引风机是燃煤蒸汽锅炉的主要动力设备之一，其作用是保障充分燃烧并维持锅炉炉膛保持微负压[1]。据统计，风机水泵类电机每年耗电量占总用电量的30%，占工业用电量的50%左右[2]。如何节省能源、降低工业企业能耗，对提高经济运行效益有着重要意义。工艺性能，延长了使用，实现了生产量大，极大地浪费能源。图1给出了n1，n2，n3（n1＞n2＞n3）三种转速下风机风设Hs为静风压，Hd为动风压，ηF为风机效率，则风压H与风机轴输入功率PF的表 PM=PFηcqvH/6120ηF

其中：ηc为传动机构效率，直接传动ηc1；皮带传动取0.9～0.95；齿轮传动取

由（4）式可知，风机量与转速成正比，压力与转速的平方成正比，轴输出功率与转速的立方成正比。在锅炉控制系统中，若流量下降20%，鼓引风满负荷运行改为调速运行，采用调速策略使转速ｎ减小20%，则风机轴输出功率PF将变为原来的51.2%，效率F也随之减小，实际轴功率要高于（4）式的计算值。因此，对锅炉控制的鼓引风机采用调速系统进行风量调节，比传统的简单用阀门挡板调节风量风压的方法可以显著节能。ABBACS800变频器特点及性根据上述风机节能原理，采用ABB公司生产的ACS800型变频器直接驱动鼓引风机ACS800singledrive是新一代全数字交流变频器，它是第一代采用直接转矩控制技术（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22～3000kW所有功率范围都是功率模块，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要，ACS800产品系列提供了全范围的制动能力。在大多数应用中，磁通制动或带有制动斩波器和制动

图1风机特性曲集ABB传动应用集图2ACS800通讯接Local੦዆External੦዆

动功率。ACS800产品系列还提供再生制载或大惯性负载的应用中很有益处

ACS800变频器对这类负载设有一RS-Drive

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ACS800变频器性能[6，8-活的控制连制连接必须具有良好的开放性。ACS800本身具有多种内置的标准控制连接，即 ABB变频器特有的应用宏可供不同的应选择。在锅炉控制系统中，最常Վ૰უ૰Վ૰უ૰ీ༵ Վ࿒܈ഗՎ࿒܈ഗยՎYՎYNഔ༵YN ഔ༵YY܏

“手动／自动”应用宏。它可以通过1个外部开关量很容易实现本地控制与控动惯量、高启动转矩的特点，而ACS800转矩的问题（最大启动转矩为电机额定转矩的200%），使得启动过程既快又平稳，根本看不到以往V/f控制方式的变频好的人机接ACS800具有多种串行通讯接口，其接口框图如图2所示。它可以与CDP312控制盘和PC机通信，也可以通过匹配不同的区域总线适配器与其它上位控制系统通信，从而完成操作、调试、诊断和控制的目的。④高性能EMC设的干扰以及其能力的问题就显得比ACS800变频器含有内置的交流进线电抗以抑制，同时ACS800内部特有的光纤信号连接的方式以及壳体上的特殊的涂层又可很好地解决问题。从应用至较轻，而传统的变频器在调速的全个非常有用的功能，即磁通优化功能。在优化模式下，电机磁通被自动地适应于负载以提高效率，同时降低电机的噪音。此功能可以使变频器和电动机的平均效率提高近8%，这在大容量的风机负载中，其效果是ABB变频器在锅炉鼓引风机节能控制鼓引风机控制系在引风机系统中，炉膛负压是运行中检测和控制的重要参数之一，

成炉管氧化爆皮而减少炉管。反之，在本改造中采用分布式系统和自动控制原理相结合，引风机的变频控制采用负压传感器、差压变送器、变频器、PID控制器。通过检测炉膛压力，与引风机构成压力闭环回路自动调节转速，负压闭环回路根据系统初始设定值和负压传感器及变送器的反馈值，由分布式系统内部PID模块计算出合适炉膛负压，使之保持在-0Pa的稳定值。具体控制框图如图

鼓风机采用温度变送器、变频器、PID控制器与鼓风机组成温度闭环回路。根据设定值，通过分布式系统内部PID模块计算出目标控制量，鼓风机的转速由变频器输出电压来调节，该控制方式既提高了控制精度，又节约了能源，其控制框图如图4所示。引风机和鼓风机。启动时，先启动引风机，2min后再启动鼓风机；停机时，先停鼓风机，5min后再停引风机。在系统并在计算机控制界面上显示详细的信集12ABB传动应用集鼓风机（90kW）、引风机（55kW）各改造前鼓引风机采用挡板进行风量调锅炉机组满负荷运行时，挡板开度约为60%～70%，锅炉机组正常运行时，风机挡板开度约30%～40%。电能用本文用ABBACS800变频器对鼓P引锅炉每天24h不间断供暖，供暖期为4个月，共供暖2880h。使用挡风板时，锅炉正常运转鼓风机电机、引风机电机处于满负荷4台鼓风机4台引风机每小时消耗电量为580kWh，一个供暖期共消耗电量为S=580×2880=1670835200元采用ABBACS800变频器对鼓引风机进行调速运行，若按调速后其转速为额定转速的40%来计算，4台鼓风机、4台引风机每小时消耗电量为S′=（360+220）×40%=232kWh，一个供暖期共消耗电量668160kWh，共产生电费3340元，相比改造前的系统，节约电量2240kWh，节省电费1120元，节能效ACS800风频器系统自投运以来，稳变频器可平滑地调量，操作人员可以集ABB传动应用集方便实用，提升能ABB全新推出的面向光伏发电系统的组串

作者：JUkkA对全球变暖的担忧以及石油和天然气价格的猛增，意味着为满足全球日益增长的能源需求，可再生能源的利用将会增加。地球总能获得一种取之不竭的可再生能源资源，即阳光。利用能最便捷的方式是使用光伏电池。光伏电池产生的直流电（DC）需要转换流电（AC）。这种转换需要通过逆变器实现，而ABB组串逆变器正是专门为住宅和中小型商业建筑配套的光伏发电系统设计的。新推出的逆变器系列现在具备内置保护功能，降低了对昂贵且耗用空间的外部保护设备及大型外壳的需求。集14ABB传动应用集图1ABB的PVS300组串逆变技术的发展提高了光伏发电系统的效率和成本效益。ABB一直是逆变器及变流技术领域的领跑者，并且利用现有的技术和经验为光伏电力系统提供尖端的、高质量的解决方案。它的能逆变器系列从小型单相组串逆变器，到功率为数百千瓦的集中式逆变器，不一而足。该系列产品PVS300（见图1）的功率范围为338kW，这使其非常适用于住宅、中小型商业和工业建筑。设计提高了该设备的可靠性、安全性、经济性——对装配多台逆变器的能PVS300组串逆变器的是直流控制单元。该直流控制单元配有用户友好型图形化显示界面，能够提供三种主要视图：阳光测量仪、能发电量、帮助

设置菜单。阳光测量仪标志显示光照的数量（10条线表示晴朗，1条线表示下雨）（见图2）。该逆变器在夜间进

眠模式后，其耗电量不到1W。能发电量显示器是为了给对上网电价补贴感或涉及到上网电价补贴的用户提供必要的数据。上网电价补贴是许多国家对环保电力生产推行的一种政策，如能发电（见图3）。内置的数据记录器可以显示并每天、每周、每月、每年的发电量数据，最长可24年的发电历史数据。另外，该逆变器还能计算二氧化碳的减排量。这可以为那些希望了解能发电具体情况的用户提供详细的技术数逆变器在启动助手的引导下只需四个步骤就能启动。启动助手在逆变器第一次启动时开始初始化。由于逆变器的菜单结构在感观上与日常生活中的其他设备（如）的相似，用户可以轻易更改设显示屏可以从逆变器上拆卸下来（见图4和图5），并且可以独立安装在墙壁上，从而能够在安装室外逆变器的性能。显示屏也能够与逆变器实现无线连接。无线发射在工厂时就已经配备妥当，用户无需在无线连接时进行复杂的设置。该无线发射的技术和频率范围与无线天气传感器中使用的相似，但是它的覆盖范围比蓝牙更广，而耗电量

加装综合性内置保护设备后，无需大多数传统光伏系统脚上网电价补贴（FiT）是一种为了鼓励采用可再生能源、加速推动电网平价的政策机制。根据上网电价补贴政策，符合条件的可再生能源发电装置（括家用和）生产的所有电力，都会被电网公司以高于平价的价格。

集ABB传动应用集图2就连孩子都能理解的图形化显

中性点箝位（）拓扑，结合ABB已申请专利的调制方案，使得逆变器非常高效，并且使泄图3为那些希望全面了解能发电情况的用户提供详细的技术信

计，降低了外部保护装置选型、设计和安装在安装过程中，一个紧凑的图3a能生产信PVS300组串逆变器3.3-8kW的功率范围和设计，提高安全性——对装配多台逆变器的能光伏发电站而言更

图3b点击“帮助”键显示不同视图的详细解首先，当存在两相接地故障或线间故障时，未接地系统中就会出现故障电流，这可能会损坏模块或导致系统中的某些部分过热。该系统需要在组串电缆的正负两极安装组串熔丝，以避免这种鲜见相关电流泄放到大地时，其电阻才会降通常被放置在能模块和逆变器之间的ABBPVS300组串逆变器的内置保护设集成解决方案意味着可以更加高效地利用空间。空间对于使用多台逆变器的能光伏发电站而言尤为重要。当发生故障时，逆变器的这种内置设计大大减少了终端用户的故障排除和维修时间。例如，一台内置微处理器着内部保护设（如熔断器和浪涌保护器），如果出现故障，它能将错误信息迅速传递到逆变器显示屏上，并且用户可以通过电子邮件随意查看这些信息。即插式浪涌抑制器可轻松安全地予以更换。材料用量的减少，能够有效降低产品生命周期内的二氧化碳排

ABB组串逆变器设计的是全桥中性点箝位（）拓扑（见图7），结合ABB已申请专利的调制方案，使得逆变器非常高效，并且具有较高的最大允许DC电压和较宽的电压范围。高效源自于简洁，将传统能逆变器设计的某些方面与PVS组串逆变器进行对比即可清楚地看出这一点。例如，传统设计在输入端使用一个额外的升压转换器或在输出端使用一个升压变压器，而ABB组串逆变器仅使用一个DC-AC功率转换级。消除额外的功率转换级不仅可提高效率，而且可提升系统的可靠性。利用智能睡眠

逻辑电路和先进的材料（如输出LCL滤波—套典型的非接地PV系统如图8所示。太阳能模块始终通过一个寄生电容（CPVg）进行接地。电压UN里的任何AC分量将通过电容接地产生电流。如果通过电容器的电压包含过多高频分量，它可同样产生过多的高频接地电流，产生电磁兼容性问题或随着时间的推移对能模块造成降质和损坏。B正在申请专利的高频消除调制技术可从UN电压中移除高频分量，而市场上的其他逆变器会产生集16ABB传动应用集 能光伏系统的DC电压范围取决于系统配置、气温和辐射。ABB组串逆器具有较宽的DC输入范围，能够轻易满足不同的串联和并联配置需求并且适用于不同类型的能模块。B组串逆变器具有较高的最大允许DC电压，使的模块得以串联，相应地减少了DC电缆的ABB在“2010年德国慕尼黑能技术博览会”上首次推出PVS300组串逆变器。该博览会是全球规模最大的能专业博览会。一年以前，B成功推出了专为光伏发电站而设计的集中式逆变器图5PVS300显示屏可以与主机分开，用于图6主盖下的集成DC转换器、组串熔断器和

ABB组串逆变器具有较高的最大允许DC电压为串联更多的模块创造了条 件。这可降低DC电图 PVS300组串逆变器的全桥中性点箝位（）拓 图8光伏发电系统的寄生电++JukkaABBSolarInvertersHelsinki,Finland集ABB传动应用集ABB传动产品在光伏发电领域的应用尹瀚华赵文超贺颖馨ABB电气传动系统：本文首先介绍了一个完整的光伏并网发电系统的组成，包括能电池板、逆变模块等；其次详细介绍了在设计光伏并网发电系统时，光伏逆变器选取的一些依据，具体包括逆变效率、MPPT范围、交直流侧的参数、特殊选项和通讯等；最

后重点介绍了ABB公司目前的光伏并网逆变器产品，给出了各开发和利用的程度，可再生能源主要风能、能、水能、潮汐能、生物质能等，能作为可再生能源的一种，不仅方利用，还能对大电网起到一定的调峰作用，同时也节约了能发电储能的问题。目前关于能发电的方案和产品有很多，下面主要依据ABB的产品对其进行图1所示为一个完整的光伏并网发电系统，其中能电池板的功能是捕捉

在整个过程中，逆变器作为连接能电逆变器的最大效率指在效率-功率（图2）

现在逆变器额定功率的30%~70之间，Eeuro=0.03E5%+0.06E10%+0.13E20%+体效率的概念。即两款逆变器在效率-功率曲线近似的情况下，控制回路功耗越MPPT也称最大功率点，是逆变器用来追踪能电池板最大功率点的功能。辐照强度和能电池板温度的变化会导致能电池板电流-电压曲线发生 20%40%60%80% 20%40%60%80%集18ABB传动应用集图3最大功率表1-PVS800

฀ޚ݀ဣཥፌ฀IumPower฀ޚ݀ဣཥፌ฀IumPower0VV4.2ABBPVS300系ABBPVS300组串型光伏逆变器是专门为住宅，商业及工业建筑的配套光伏发电系统而设计的产品。PVS300具备一系列以用户为中心的特性，其中包括总效率高，能向电网馈入电力，从而带来更高收益；内置保护，不必使用昂贵的外部装置；设计紧凑，能为其他设备腾出更大空间；直观和易于的控制单元，可安装在逆变器壳体内，或者采用面板逆变器型PVS800-…额定PP逆变器型PVS800-…额定PPABB为每个国家编制了的固件，以0100kW-应不同的并网导则，多语言（含中文）0250kW-作界面和图形化的显示使调试及应用更0315kW-0500kW-0630kW-0630kW-器需要具备MPPT功能，根据实际情况来序中加入一个最大功率点程序。该程序重复计算光伏发电系统的I-V曲线，以在某一幅照度下最大功率点总是处在光伏发电系统的I-V曲线与双曲线K=V*I点，其中K为一常数。最大功率点程序定期对负载进行微调，并评估新的I-V曲线在原来曲线之上或之下，使负载以某一步长逐渐近新的I-V曲线，直至稳定在新的最大功率点附近。而MPPT范围，指的是逆变器的最大功率点程序的有效工作电压范围，当直流最大功率点进行快速有效的。因此一个合理的MPPT范围是逆变器选型时的重

3.3特殊选项及通由于不同国家以及同一国家不网公司的根据用户的要求不同，逆变器可以使用不同协议的现场总线，目前较常用的总线协议有PROFIBUSDP,MODBUS,以太ABBPVS800系0系列产品是基于B0平台而开发的集中型光伏逆变器，功率范围覆盖100kW到630kW，适用于大型地面光伏电在特定条件下，ABB集中型逆变器的拓扑结构允许采用并联方式直接连接至交流侧，这样就可以通过一个变压器送入电网无变压器型逆变器，最大输入电压采用模块化设计，易于更换及，减少 逆变器的防护等级达到了IP55以适户外应用的需求，从而保证了更宽的工作温度范围，可在环境温度高达50℃PVS300逆变器有3.3kW到8kW五个不针对高海拔应用，PVS300的特殊设计可以做到海拔2000m无需降容，从而节约了成本。光伏发电作为一种极具发展潜力的新能源，已经得到世界各国的认可及大力推广。ABB推出的PVS800及PVS300产品力与业器起光集ABB传动应用集中压传动系统在厚板轧机主传动中的应用马亚峰杨磊舞阳钢铁公：某钢厂宽厚板生产线粗轧机和精轧机的驱动均采用同步S0频调速系统，变频器功率元件采用IGCT。介绍该公司ACS

中出现的典型故障加以分析、总结，为今后系统故障处理：ACS6000、直接转矩控制、集成门极换向晶体闸某钢厂宽厚板生产由SVAI设计制造的，该生产线轧制系统由粗轧机和精轧机构成，每台轧机都有2台主电机分别驱动上、下工作辊（精轧机主电机8500kW，粗轧主电机6250kW），4台主电机都是哈尔滨电机厂生产的同步交流变频电动机。粗轧机和精轧机传动系统都采用了ABB公司的三电平中压变频器ACS6000，变频器的主功率元件采用先进的大功率集成门极换向晶闸管（IGCT），传动原理采用直接转矩控制技术，能够实现轧钢过程中对轧机主电机的速度和转矩的高精度控制。生产实践证明，该系统能够很好的满足生产和工艺要求。轧机主传动ACS6000中压传动系统采用集中整流/公共直流母线带多个逆变单元的硬件配置形式，该系统主要由有源整流单元（ARU）、逆变单元（INU）、电容单元（CBU）压限幅单元（WCU）、控制单元（COU）、终端单采用有刷直接励磁方式[1-2]。系统结构如有源整流单元ARU将变压器的二次侧交流电压转变为直流电压，用于给直流回路的电容充电，直流回路的电压保持恒定。根据电机的运行模式（电动或制动），ARU通过从电网获取能量或向电网注入能量

图1系统结构实现能量流动。本单元主要包括:进线滤波装置、实现能量流动。本单元主要包括:进线滤波装置、3组IGCT相模块、限流电感

流用三电平控制方式DCNP（零电平），－DC，而不是传统的单相双电平直流母线，这样使得输出电压波形更平滑，INU的功能是将直流逆变流，并提供给轧机主电机来驱动工作辊。逆变单元与整流单元在硬件方面基本相同，功率元件也采用IGCT，都具有一个交流端和一个直流端，因此系统是对称的，流单元的运行如同一个制动模式的逆变单元;在制动运行模式时，整流单元的运行如同一个电动模式的逆变单元，如图2所示。CBU是用来平滑中间直流回路电压，图2运行模式฀ీୁ฀฀ ۉუ֨฀ీୁۉუARU=M=20ABB传动应用论文电压限幅单元VLU在过压情况下，可以实时对直流回路一组铸件功率电阻，由IGCT来控制投入EXU通过可控晶闸管整流桥给同步电机滑环提供直流电流，励磁回路主要由1台10ACS6000中压传动系统由于功率大，发COU是整个ACS6000系统的控制，主要由AMC3板来控制ARU和INU。COU具有整个传动系统和冷却系统的功AMC3和AC80控制器的应用软件编程均使用ABB公司自动化系统用FCB（图）软件，ACS6000系统的参数设定可使用传动柜面板上的CDP312控制盘，也可使用装有ABB公司DriveWindow软件及接口的PC机。利用此软件不仅可以设定参数，还可以系统参数、运行曲线等。ARU、INU、EXU的卡内装有相应的速度、转矩、检测应用及控制软件，这些软件主要包括速度斜率、速度信号、PID控制、转矩基准程序块和控制参数等，共同完成对系统的控制。直接转矩控制（DTC）是ACS6000中压转矩作为被控量接对转矩进行控制，很大程度上克服了矢量控制的复杂性[3]。借助离散的两点式调节产生信号，

（集成门极换流晶闸管）是专为中压变频器开发的功率半导体开关器件，它 一体，是一种较理想的兆瓦级、中压开 B 3实际应用中的故障处理及分 ACS6000中压传 中，总体运行稳定，但在调试和运行初 也出现了一些故障，现针对故障处理过 极 3.1故障处理过 3.1.1ACS6000传动柜的操作面 （CDP312）上查看故障和信息， 可以通过装有ABB公司DriveWindow软 的电脑检查详细故障信息和曲线管 故障时间，通过故障时间找到第一个故障 开 3.2典型故障分 3.2.1在轧钢过程中ACS6000传动系 报直流欠压故障跳闸，传动柜控制面 （CDP312）上的电压显示只有33 而实际电压为35kV 步电源故障。处理方法: 电压，发现同步电源电压低于正常值，（后拉出同步电源柜内的高压小车，测量车的三 管，发现其中一相 门 极关 3.2.2ACS6000报电导率高，更换离 过滤器，将阀门V50和V55两个阀门关 闭，将连接离子过滤器的3个水管取下 后，就可以将离子过滤器取下，将新的 子过滤器装上，将水管连接后，将阀 V50和V55打开，水泵启动后，导电率 始下降，30min后导电率降至正常值， 警消除断 4结 ACS6000中压传动系统在宽厚板生产 粗轧机和精轧机主传动上的应用，是该 厂提升产品质量，发挥装备优势的不可 少的重要组成部分，系统经国家电力部 专业测试，符合国家电网的各项要求， 需要增设任何补偿装置。自调试投用到 在，系统运行稳定，为该企业宽厚板生 集ABB传动应用集攀钢新二烧结厂主抽风机自动化系统ABB电气传动系统摘ABB提供系统设计方案。本文主要包括系统概述、硬件系统的构成、软件的设计等内容。该系统为主抽系统电气设备提供了安全、稳定的供电环境，保障了电频启动和工频运行，为烧结系统提供了稳定可靠的风源，为攀钢节能减排做出了贡献。1引随着全球温室效应的加剧，节能减排已经成为了国家的一项重点工作。攀钢作为西部最大的钢铁联合企业，有着义不容辞的责任和义务，炼铁厂新二号烧结系统成为了攀钢节能减排的“一号务。主抽风机作为整个烧结系统的子系统，为烧结工艺提供稳定可靠的风源，对烧结质量起着至关重要的作用。ABB作为炼铁厂二烧结主抽风机系统的变频器供货商，同时负责变频器供电保根据烧结工艺要求，风机需要运行在工频状态。ABB电气传动系统有限公司提供的基于MEGADRIVELCI的高压软启系统负责将电机从零速启动至同期转速后，LCI负责计算比较变频器输出与电网之间的电压差、频率差、相位差，

待三者满足同期条件的时候，发出指令给DCSDCS控制开关柜将电机切入工频。整个系统同时负责从10KV电源与AC380V电源进线到主抽风机电机为止的该系统由ABBAC800M作为主控DCS，ABBIndustrialIT800XA实现主控逻辑和人机交互界面。主控单元负责10KV机轴瓦温度、风机值、同步电机励磁 年月2系统概

主抽风机系统负责将电机从零速平稳启动并最终并入电网工频运行。系统中由一套变频起动装置切换起动两台主抽风机，负责从V电源进线到全部终端设备的与保护。B负责与电机、风机、油站、高压开关柜、励磁等厂家协调，统筹信号接口，对整个变频起动系统进行完整设计。系统电气单线图参见图1所示，主表二烧结主抽风系统由主回路部分和控制部分组合。其中主回路部分主要由9台断路器（MCBs）、2台10KV变压器（TLS、TMS）、1台变频器（LCI）、台台励磁柜（EXU）2台机旁操作箱ዷዷABBLCUAC800M PM856ՎTB820□ዷ֨0ऐ֨ 集22ABB传动应用集为中心，综合断路器、10KV变压器、变频器、励磁柜、润滑油站、风机挡板以及电机、风机的状态信号，通过操作台上的工控机HMI控制风机的软启以及对风机工频运行状态的。系统结构图如图2所示。充分保证现场电气设备以及操作人员的安全。只有在润滑油压、电机轴瓦温度、冷却水压力、变压器、变频器、高压柜状态正常的情况下，才能允许操作员进主抽同步电机起动及运行期间的正常操作都能在中控室内完成，操作简单，采取“一键式功能”。系统键控值，如电机绕组温度、驱动轴温、非驱轴温、电机转速，风机值，润滑油压，油温，电网电压、电流、频率，励磁电流，变压器状态，这些关键数据都可以在人机界面中监视。并且对温度、、电压等趋势曲线进行记录并存档。操作员站可以在系统中风。一台变频器对两台同步电机的切电频器将电机从零速启动至同期转速后，开始计算比较变频器输出与电网之间的电压差、频率差、相位差，待三者满足同期条件后，发出指令给PLC，PLC控制开关柜将电机切入工频，可以极大程度地减小对工厂电网以及现场设为确保安全，无论在变频启动阶段还是工频运行阶段，当电机轴瓦温度、风机、润滑油压超过设定值的时候，信息会出现在操作员界面中；当以上关键点数据超过设定跳闸数值时，系统会瞬间时切断10Kv供电高压开关，跳闸原因、位置、时间会出现在人机界面，发光。（6）9组高压开关综保系统、两套励磁单元通过Modbus总线同PLC进行通信，以便中控室可以及时了解设备信息，如电压、量各种。在120秒内完成，两台同步电机的起动时

两台风机各有一个现场控制箱，以满足客户在现场与控制室内均能实现数值、类规 数 AI（4-类规 数 AI（4- - 瑞典说1648路模拟输88路模拟输61628路模拟输序 设备名 LCI变频 A0606-LCU800xATLS/TMS变压 MCBs高压 KYN28A- 许继电EXU励磁 东方电SM同步电动

电FanLOU润滑油

陕 陕集ABB传动应用集主抽风机系统DCS通过OPC与一级系统进行通信，一级系统中控室可以实时获得电机转速、温度，电网电压、风机震动、风量等数据。本地控制柜由三面宽80mm、深1000mm、高2100mm的柜子组成，其中一面低压配电柜，两面DCS柜。低压配电柜中有三相380V电源进线作为励磁柜的主电源为电机励磁供电，同时作为其它设备的辅助控制电源。两面PLC柜主要包括ABB的主控DCS，S800系列IO模块、Modbus通讯模块、看门狗、以太网交换机等。控制柜由A本系统选用ABBAC800MDCS中的PM856作为主控单元，由于现场有350左右IO数据需要，共使用30个IO模块，由于每个IO组合最大数目为12，根据柜体布局和接线方便的要求，分成4个IO组。其中一组直接连接在DCS右侧外三组IO模块分别接到TB820上面，然后为了保证程序的稳定性，添加了NWIO看门狗模块DCS内部程序、急停回路配套使用。确保PLC出现死机或者程序跑飞的时候保护跳闸。由于NWIO需要通过光纤与外部通信，所以使用CI858高压开关柜的内部信息、电网电压、电流、功率因数等数据，以及励磁单元的、跳闸信息、励磁电流等信息，都要送到DCS而送到人机界面。这里采用Modbus现场总线方式，采用双绞线连接，使用Modbus适配器模块本系统的软件设计主要分为控制器主控软件和人机操作界面，均采用ABBIndustrialIT可扩展自动化系统800XA来设可扩展的自动化系统Industrial800XA作和相结合，构建了以属性目标平台为基础的、开放的应用系统。它不仅提供控制功能，而且是贯穿企业生产、管理、决策等行为的工作平台。800

系统具有统一的操作、工程信息管理环境、高系统利用率、可重复使用、符合IEC61131-3编程标准等特点，在自动化

集成化工程环境：对自动化系统的全面升级给予支持，从现场设备，到工厂管理应用，以至整个生命周期的各个简化实施与运行流程：过程工程工具集成，对基本800XA系统结构及组态进行自动化创建，同时，双向数据交换可确保设计的一致性。图形功能设计：工程与编程。从现场设备到过程逻辑模块，能够为整个控制环路重复利用型解决方案：有利于“最佳实践”标准的全面整合。采用通过设计框架，能够使方案快速，工程施工及项目再验增强型能力：允许用户将最新程序到控制器中．并对其加以评主控软件的设计采用FBD、STL语言．基于ABB的ControlModule结构来实现的。ControlModule是一种面向对象的编程方法．可以根据被控对象的共性来建立类，然后再派生或者生成具体的对象。ControlModule作为ABB特有的编程方式．内部使用Variable来编程．不同的ControlModule之间通过Parameter来交换数据。整个主抽系统中有很多电气元件．比如高压系统在设计过程中．兼顾操作方便与安全优先两条原则．1号机组的软件起动流程如图由于系统中．两套机组共用一台变频器．所以只能有一台电机处于变频启动状态。一套机组启动成功后，另一套机组方可进人变频 Y1฀ޅோీ Y1฀ޅோీ Y1฀฀1฀฀ YLC1ՎՎഗNY฀ీ图4启动流集24ABB传动应用集考虑温度瞬时突变可能引起的系统误跳度值超过跳闸设定值10秒之后．才进行4.3中控室操作台上有两台工程机HMII和HMI2对二烧结主抽风机系统进行状态监视和正常操作，其中HMII装有变成软件，用于工程师深入分析故障以及工厂根据自身要求进行新功能的添加，HMI2是操作员站。

图，9台断路器、降压变压器TLSSFC、升压变压器TMS、2台电机、2台风机、2台励磁柜EXU、2台挡板、2台机旁图6系统画面同时可以显示当前的信息，10kv母线上的用电量、电压以及功率因单击系统图中具体的模块可以显示相应的模块的具体状态信息，图7显示的为电机风机操作画面中可以清晰的反映出风机系统的工艺构成，包括风门、风道、冷却系统、润滑油系统等等。一些关键数据值可以直观的反映到该操作界面比如电机的轴瓦温度、风机的振动值、油温、油压、冷却水的总流量和总压力、进风口风量、风压、温度以及粉尘浓度

为了方便现场人员的操作，所有执行动作都集中在操作界面。包括、故障显示、风门操作、启动油站、声光消除、机组选择、上主电、风机启动、风机停止、故障复位等。厂可以根据季节和工艺要求，来调整温度、振动基于xA攀钢炼铁厂新二烧主抽风系统能够更加安全有效的为烧结系统提供稳定可靠的风源。该系统操作简单，操作人员可以“一键式”启动，同时在中控室内就可以方便地现场所有信号量，极大的降低了现场人员的劳动强度。系统可以根据出现的故障做出判断，切断主电确保设备和人员安全。该系统已经通过验收．于图5故障跳 图6系统画ߛუਸ฀ߛუਸ฀גำ࿄ీ฀ᆳუ฀ޅऐና□ഔำՎ图7电机、变频器信 图8风机画集ABB传动应用集ACS800变频器在镀锌生产线上的应用李晓燕王首礼范少泉张军保：以连续热镀锌生产线为应用对象，详细阐述了基于西门子公司的S7-400PLC和ABB公司的ACS800逆变器的交流调速自动化控制系统的设计。主要介绍了基于Profibus-DP网络的现场总线系统配置和基于公共直流母线供电及制动交流调速控制方案以及直接转矩控制技术在该交流调速系统中的应用。实际

应用效果证明，此交流调速自动控制系统运行稳定可靠，控制随着近些年我国热镀锌技术的快速发展，热镀锌技术已经进入了功能性、低能耗、低污染、高质量和自动化时代，其中先进传动控制技术和先进控制设备的应用为整个生产系统高质量、高效率运行提供了坚实的基础。考虑到先进性和实用性，本项目选用ABB公司ACS800系列变频器，通过Profibus-DP现场总线网络与西门子公司的S7-400PLC相连，组成多传动的自动化控制系统，这样既满足了整条生产线的先进性、实用性和便于操作的要求，又可以减少生产中的费用。整条热镀锌板生产线由段（开段）、工艺段、出口段（收卷段）组成，如图1所示。入口段设有2台开卷机，1套平式活套，1套脱脂机和2套S型张紧辊，段主要完成带钢的恒张力开卷、脱脂，并通过入套一定量的带钢，在段换卷时保证工艺段能不间断生产，其中1#S辊是整个入口段的速度基准，正常生产时速度与工艺段保持一致。工艺段分为，退火炉、锌锅、冷却塔、精整机、矫直机，由于工艺段比较长，且各段张力分布不等，因此根据工艺要求安装了6套S型张紧辊，以实现张力的梯度分布，其中#辊是整个工艺段的速度基准，也是全线的速度基准。为保证工艺段的张力稳定，#S辊采用直接张力控制。出口段包含出套、9#S型张紧辊和卷取机，其中#S辊是整个出口段的速度基准，正常生产时速度与工艺段保持一致。要实现高精度的恒张力收卷，收卷精度直接影响

产品质量，出套平时不带钢，在出口段换卷的时候进行充套，保持工

热镀锌钢板生产工艺要求带钢恒张力开卷、收卷，同时工艺段张力恒定不变，正常生产过程中要求段、工艺段、出口段线速度恒定，并且对调速系统的速度控制、张力控制的精度和响应快速性要求较高，为此我们选用了ABB公司的ACS800系列工程型逆变器，每台电机都配有编。整个系统包括开/收卷电机、入/出套、1#～9#S辊、还有多台涂敷、涂料辊，共选用了38台ACS800逆变器。热镀锌生产线是典型的多传动控制系统，大部分电机都要频繁启动和制动，因此采用了公共直流母线供电及制动器方案。本系统选用ABB公司的多传动控制系统：晶闸管整流单元（TSU）+ACS800系列工程型逆变器＋动态制动单元（DBU）。三相交流电通过ABB晶闸管整流单元得到540V左右的公共直流母线，所有的逆变器都由直流母线统一供电。晶闸管整流单元本身带有高性能处理器，可用于有能量回馈的传动系统。它由2个反并联连接的6脉波晶闸管桥组成，能够工作于6脉波整流和12脉波整流2种整流模式下，具有向电网回馈能量的功能，可以有效抑制进线电源侧电网谐波、补偿电网电压波动、保证了高速的驱动动态响应，是多点驱动系统的理想解决方案。对于本系统选用的供电及制动方案主要有以下优点。不论电网质量如何，整流回馈单元 能始终给驱动器提供一个稳定的回馈功能保证了系统即使工作在电网干扰的情况下，可以进行有效。集中整流回馈单元加多台逆变器的方案相对于全部采用变频器的方案成本更低，并且具有可以设定的功AS800直接转矩控制（DTC）是1985年德国鲁尔大学M.Depenbrock教授提出的一种不同于坐标变换矢量控制的另外一种交流电机调速控制原理，后经过ABB公司10多年的逐步完善以及产品化，在1995年该公司第一次将DTC技术应用到通用变频器上，推出采用DTC技术的变频器ACS600。ACS800系列变频器是继ACS600后一代采用DTC控制的全数字高端交流变频器，适用于：传送带、提升机、卷扬机、挤压机等。采用直接转矩控制技术的变频器，其通断直接控制电动机的关键变量：磁通和转矩，其功能见图2。如图2所示，变频器测量电机的2个相电流和直流电压作为电机模型的输入，电机模型生成转矩磁通滞环控制器（directtorqueandfluxhysteesiscontrol）所需的电机磁通实际值和转矩实际值，该模型每隔25s产生一组精确的转矩和磁通的实际值，时间与功率元件的开关时间是同一级别。电机转矩比较器将转矩实际值与转矩给定值作比较，磁通比较器将磁通实际值与磁通给定值作比较。依靠来自这2个滞环比较器的输出，优化脉冲选择器集26ABB传动应用集CP433-CP433-（optimalswitchingcontrol）定逆变观测的准确性受到影响，相应的直接转矩控制的低速性能也受到影响[1]。为此，为了保证全速范围内转速的估算精度，ACS800系列变频器采取了电机模型切换压模型计算定子磁链确的缺陷，提高DTC的转矩控制环节采用砰－砰控制Profibus-DP414-（bandbandcontrol），把转矩检测值与脉宽调制信号发生器，所以它的控次的导通都是单独地由磁通和转矩的值决定的，而传统的磁通矢量控Profibus-DP414-ACS800变频器的通用控制特ACS800系列变频器内置了许多重要特性和选项：内置进线侧电抗器可以降低谐和变压器中较少的发热量；内置EMC滤波器，可以防止进线侧瞬变从而保护传该系列变频器具有完善的控制方式，能

足带/不带旋转编的V/f控制方式和带不带旋转编的直接转矩控制方式，另外还具有旋转编故障自动转换功能，3฀܈0ߴ฀܈0ᆫഗ༫3฀܈0ߴ฀܈0ᆫഗ༫༫ უీୁET200ET200ET200ၳ5S 1ၳ5S 1 ऄ集ABB传动应用集控制程序可以在检测到编发生故障后立刻自动切换到不带旋转编的V/f控拥有完户界面，尤其启导的应用，使得调试工作变得非常简便。当用户第一次给传动上电时，启动向导便会按最佳调试步骤引导你完成整个调试过程。用户不必再担心会忘记设置某些参数组。这样的调试过程，大大节省了时间，使用户可以把精力集中在关键问题上。自定义编程，与传统的参数编程相比，ACS800的自定义编程，具有更好的适应性。作为全系列的标准配置，就象传动产品内置了小型的PLC，且不需整个电控系统采用Profibus-DP现场总线通讯方式，38台ACS800逆变器作为从站通过Profibus-DP现场总线连接到系统主站西门子S7-400PLC。整条镀锌线的自动化控制系统采用了1台S7-400PLC作为控制系统的主控制器，统一控制各个电机的运行，并配备了3个ET200I/O站PLC配有以太网通讯模块，上位机通过工业以太网可以PLC，生产线的运行。根据工艺要求，在3个工作段各设一个操作台。在段操作台上配1台工控机作段上位机，主要完成段2台开卷机、2套S辊和活套的启停车和张力设定，各个机组设备的张力和速度等数据的实时监视等功能，同时也可以监视工艺段和出口段的工况。出口段操作台也设1台工控机作上位机，与段功能一样，完成出口段各个机组参数设定和实时监视功能，也可以段和工艺段的工况。工艺段在主操作室里设1台工控机作上位机，完成全线所有机组的启停车和张力设定，张力、速度、故障等数据的实时和记录。自动化控制系统网络结构如图3所示。该控制系统的网络结构由工业以太网和Profibus-DP网2层网络组成，S7-400PLC配有CP433工业以太网模块，再通过集线器连接3台上位机，上位机通过工业以太网可以整个生产过程、修改工艺参数；CPU414-2DP自带有Profibus-DP接口，PLC作为网络主站，ACS800逆变器、整流单元和3ET200作为从站组成一个现场总线控制网络，其中整流回馈单元和逆变器实现对所

有电机的控制，3个ET200I/O从站，实现的手动控制，现场设备的运行，包括点动速度控制、穿带速度控制、 充放套速度控制、工艺速度控制等环节 张力控制是关系生产线能否正常运行， 品质量能否满足要求的关键技术。热镀 对产品的质量要求越来越高，因而对生 线的速度、张力的稳定性提出了更高的 求。张力控制主要包括以下内容：开卷机 卷曲机的恒张力控制；张紧机组负荷平 功 3.2ABB变频器与S7-400的通 ABBACS800逆变器提供了Profibus- DP协议通讯方式，每台逆变器都配 RPBA-01DP网通讯板。本系统采 STEP7V5.4编程软件对S7-400PLC 程和对Profibus-DP网进行组态和通讯 置。在S7-400PLC下，对ACS800进 Profibus-DP网组态和通讯配置，首先 要在S7-400的“硬件组态”功能中配 Profibus-DP的网络，即将ABB变频器 GSD（设备数据库）文件导入STEP7的 程环境中，网络组态窗口中的可选设备 录中就包含ABBACS传动系列产品列表 然后将S7-400组态为网络主站，ABB 频器作为从站（网络配置见图3）。 ACS800变频器的Profibus-DP网络配置 第51组参数组中完成：51.1为总线类型 选择Profibus-DP；51.2为设备地址， 据组态地址设定；51.3为波特率，根据 要设定；51.4为PPO类型，根据需要传 的数据数量设定；51.5～51.20为变频 和PLC之间传输的过程数据，包括S7- 变频器的主状态字、速度实际值、 矩实际值等数据，以及变频器接收的主 制字、速度给定和转矩限幅等数据以 4结 此热镀锌钢板生产线控制系统试车运行 来，所有电控设备运行良好，各项性能 能够满足生产要求。而且具有易于 故障率优点，大大提高了生产效率 事实证明，此方案各方面性能指标都达 集28ABB传动应用集ABB变频器在炼钢厂行车上的肖虎张书中：介绍了梅钢炼钢厂各种变频器在行车上的使用情况，分析了使用ABBACS800系列变频器在行车变频控制的优势，并针对ABB变频器所独有的控制方式以及变频器容量的选择和相关电气元件选型的计算方法进行了分析和解剖，描述了B

有安川的F7/G5/G7系列产品及ABB公司的ACS600及升级ACS800系列产品。ABB变频器中ACS800产品具有调速性能优越，产品质ABB变频器对行车的控制方式及特殊变频器，从2008年开始梅钢炼钢厂新安装的 号等行车均采用的是ABBACS800型变频器，其起升机构的控制方式采用独特的直接转矩比，DTC具有力矩阶跃上升时间小，动态控制精度高，并且起动力矩大，电流

好，波动发生畸形时，DTC方式仍然能100%，具有很高的可靠性、安全性和实用性，不会发生溜钩，这些特点很适在行车的起升机构上，采用ABB起升动系统通过电气制动至变频器设置的

动开启信号，机械制动器抱紧制动盘制动轮)。反馈的机械制动确认信号正常关闭后，变频器的RUN”命令在经过了设置的机械制动延时后复位为“0”。如果图1变频器控制原理 图2启动和停车时序1515ഔߴ܈ ీՎഗ฀ፕ□ഗీDŽำీ8t43n6 集ABB传动应用集变频器容量一般按照下面选择：Ib≥Id×K1×K2 式(1)中:Ib为变频器的额定电流；Id为电K2为余量系数，一般取K2=1.2；K3为变般取K3=1.5。综上所述，行车变频器容Ib≥0.8 IB=UD/R≤Ib 式（3）中:IB为变频器的制动电流。从而R≥2UD 式（4）中：R为变频器的制动电阻；UD为变频器内整流后的直流侧电压；Ib为变PB≥K×UD2 式（5）中：PB为制动电阻的功率;K为制值范围约为K=0.3～0.5，即：PB≥（0.3～0.5）UD2/R动状态，可以认为是长时工作制，因此KPB≥UD2

变频器制动单元的选择。制动单元的功能是当直流回路的电压超过规定的限值

流侧的电压过电阻的电流的2倍来选择：IcM≥2UD 行车起升机构变频器的启动流程见图3。对于行车的起升机构，采用ABB变频器的起升版以获得最优的控制性能。在行车的起升机构中，变频器通电之前应首先使电动机与被驱动的负载分开，电动机能空载运行。变频器通电后，在操作面板上使传动处于LOCAL模式（本地控制模式），然后检查新的参数组设置，使其满足参数组0.1MINIMUMSPEED＜0；0.2UNSPEED80电动机的额定转速；20.3UMCURRENT＞100% I（AMP）；20.4UMTORQU>50%；然后进入参数组99数99.1选择ENGLISH；参数组99.2选择CRANE；参数99.4选择DTC；参数组（警告！如果以错误的启动数据运转电机和，就会造成错误运行，降低控制精度，导致设备损坏）；参数组99.10选择STANDARD，进行标准电机辨识程序，以保证获得最好的控制精度。电机辨识运行中，电机将以50%～80%的额定转速运行。行车平移类变频器的启动流程。对于平移机构变频器，一般不需要进行电机标准辨识运行，只需将参数组99.10选择REDUCED（简化辨识运行），做一个简单的静态模式的习就能满足需要。电机辨识运行后，根据实际需要，对组10（启动/停止/方向）、组11（给定选择）、组13（模拟输入）、组14（继电器输出）、组20（极限值）、组21（启动停止）、组23（制）27（制动斩波器）等参数进行设置。不进行电机辨识运行，许多情况下均可选择此项。在首磁20～60s。行车起升机构类变频器的调试过程。行控制参数的调试，参数组10.1可以选择抱闸信号的应答功能，当无法获得抱闸的应答信号时可以选用内部应答（INTERNALACK）。参数组为变频器的继电器输出，其可用于抱

ऐಈຕ฀ ऐಈຕ฀ ฀฀DŽ֖ຕፇ99Džഔስ฀ስഔ和风机的控制。参数组20根据电机铭牌输入极限值。参数组27.1为开启斩波器功能，值得注意的是制动斩波器控制为有效时，一定要将参数组20.6的过电压控制器设置成关闭状态。参数组69.2～69.6设置加的时间和S以根据实际的试车来选择合适的时间常数，但在现场的一些运用中S曲线的时间常数设为1/4效果最佳，一般不大于时间常数，对于67.6的相对零速值不能设置为0%，否则会导致制动命令平移类变频器的调试过程。平移一样，根据行车设计的控制线路在参数组0.1（启动/停止/方向）中选取合适的控制方法，参数组22.2～22.6设置加减速的时间和S曲线的时间常数。ABB调速性能均优于传统的绕线异步电动机转子串电阻调速系统，而且变频器大幅度提高;同时大车同步纠偏性能良集30ABB传动应用集ACS800变频器在牵引机控制系统上的应用杨涛周志远：针对铝挤压机型材出料速度不稳的情况，在后部处理牵引设备中采用ABB公司ACS800变频器，通过使用其宏程序——恒转矩控制（T-CTRL）功能，达到牵引机平稳牵料，高制品且安全制的的。本文还绍关动统数设。于挤压机在挤压过程中受各种因素的影压过程中温度的提升和单根铝锭即将挤的。当牵引机牵引型材达到需锯切分离的长度，副牵引机锯高速旋转，副牵引机一边牵引一边切割型材，后型材ACS800变频器以恒定转速带动牵引机移ACS800根据牵引机的恒转矩和速度交替控制特点，选用了ABB公司ACS800系列变频器来控制牵引机。ACS800系列变频器是一种性能优于矢量控制变频器的高性能低成本变频调速产品。在恒转矩（-CTRL）控制模式中，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

40000次秒更新，由于电机状态以及实际值和给定值的比较值被不断更

器的每一次开关状态都是可以单独确定的。控制系统PLC选用美国AB公司的CompactLogix系列PLC。上位机系统采用RSviewSE为画面软件。ACS800变频器通过可选件通讯模块RDNA和PLC联接，采用AB et网络基于DevicNet现场总线的全参数化监控通信实现依托于CompactlLogix系列CPU作为主站从ABB变频器（）读出或向其中写入数据。控制字CW是CompactlLogix系列CPU（主站）通过现场总线系统控制传动单元（从站）的基本，在当前控制地设置为COMM.CW时，控制字有效。控制字由现场总线控制器发送给传动单元，传动单元根据控制字的位编码指示做出相应动作来控制牵引机电机。状态字SW是一个包含了传动单元状态信息的字，它由传动单元发送给现场总线控制器，现场总线控制器再将它取得的状态字SW发送给主站（CPU）。多种控制功能如启停、故障复位、速

图1变频器控制系统网֖ ੦ ܏ీRDNA-RDNA-ABBՎ1#ഡᆅऐABBՎᆅऐ集ABB传动应用集表1第51组参数配索值名说参1控制2给定3给定7给定选择现场总线给定地址 REF3值的地4状态5实际状态6实际状态实际状态频器可以很好地解决这一问题。型材锯切分离前，恒转矩牵引，保证了制品的直的、极限等故障信息。0传动单元和现场总线系统之间是采用数据集实现通讯的。每个数据集包括三个16位字，其中从现场总线控制器到传动单元的一个数据集的三个字分别为:控制字、给定1和给定2。给定1和给定2可以定义为速度和转矩给定，此数据集可以控制传动单元。而从传动单元到现场总线控制器的一个数据集的三个字分别为:状态字、实际信号1和实际信号2。此数据集含有传ACS800变频器可以通过操作面板来设置传动单元的基本参数。主要的参数设电机启动数据参数99.02T-CTRL9905～9909电机铭牌数据9910ID总线适配器模块及通信参数98.02COMMMODULELINKFIELDBUS9807选择通讯协议COMMPROFILEABBdrives（ACS8001102COMM.1103COMM.1106COMM.1001COMM.1002COMM.1003只有已选用现场总线适配器模块并且该模块被参数98.02激活后，51组参数才显示，如表1所示。的出现，影响产量。应用ACS800交流转速放料，减少了生产等待时间，提高 生产效率，同时也避免了牵引“飞车” 象，使得牵引机的控制更安全可靠。经 少 6结 ACS800交流变频器用于控制牵引机电 的转矩和速度。交流传动不仅扩大了电 转速的调节范围，而且提高了传动过程 的生产效率。生产过程中精确的转矩和 度交替控制进一步提高了产品的质量， 少了生产的停工时间伤;集32ABB传动应用集ACS800变频器在莱钢120t转炉倾动系统中的应摘要：以莱钢的一座120t转炉为例，对转炉倾动系统的自动化及传动部分的功能进行简要说明。PLC系统采用西门子S7系列PLC系统及WinCC人机界面软件，传动系统采用ABB的ACS800系列的变频器。本文结合莱钢的一座120t转炉，对转炉控制系统中的倾动部分的自动化及传动的功能进行简要的说明。