1、DHVECTOL-D高壓大功率變頻調速裝置東方日立（成都）電控設備有限公司目錄前言3安全注意事項3第一章產品簡介51. 開箱檢查注意事項 52. 變頻器型號說明53. 變頻器組件64. 標準配置75. 產品使用環境86. 使用注意事項8 第二章產品技術概要 91. 產品特點92 產品系列技術參數（見下面表格）可以根據客戶要求定做13第三章原理與功能說明 151 結構原理 152 .功能說明20 第四章變頻器接口 241.變頻器基本接口242 .變頻器基本接口信號表25第五章變頻器操作261、 變頻器變頻控制方式選擇262、控制柜低壓送/掉電操作（送低壓 380V/50HZ控制電源）263、變頻

2、器就地控制 26 第六章參數說明271 變頻器系統及電動機驅動相關功能272 .設定變頻器工作級數28第七章電動機和變頻器電氣參數計算相關功能371 .電壓檢測372 .電流檢測373 .開關量輸入相關功能384 .開關量輸出相關功能415 .模擬量輸入相關功能426 .模擬量輸出相關功能447 .通訊相關功能468.瞬停和工變互切功能46第八章安裝與維護481.安裝環境482 .高壓部分安裝483 .大電流部位的安裝494 信號線路的安裝505 .安裝安全規范及其注意事項506 .維護說明50第九章故障診斷511 .故障分類及排除措施512 .變頻器本體故障52第十章其它531 .廠家三包5

3、32 .用戶定貨須知 53附錄：296主控系統功能表54.、八、-刖言感謝貴公司選用東方日立（成都）電控設備有限公司的無電網污染高壓大功率變 頻器產品，成為我公司尊貴的用戶！無電網污染高壓大功率變頻器是當代先進的電氣傳動技術與電力電子應用技術結 晶的產物。東方日立（成都）電控設備有限公司采用的是完全適合于中國電網以及電動 機的先進高壓變頻原理及先進的工藝制造技術，東方日立運用這些技術生產出可靠性 高、性能良好的系列化變頻器產品，為各行各業的用戶提供最優良的調速手段，我們致力于與我們的用戶一起為我國的節能事業努力奮斗。東方日立（成都）電控設備有限公司還將不斷努力創造更好的成績，為用戶奉獻 更多、

4、更好的產品，為我國的變頻技術和節能事業做出更大的貢獻。DHVECTOL-系列無電網污染高壓大功率變頻器是一種集電力電子技術、微電子技術、光電通信技術、計算機技術、自動化控制技術等為一體的高新技術產品，可用于多 種領域的工業環境，在各種復雜場合均能滿足電動機變頻調速及節能的要求。為了使您方便、有效地使用我公司的產品，請您在操作該產品之前仔細閱讀此用 戶手冊，以使您能夠在最短的時間內了解產品的基本原理、性能和使用方法，使該產品 更好地為您服務，為您公司產生出最好的經濟效益。東方日立（成都）電控設備有限公司將堅持我們一貫的經營方針，為您提供優質 的系列產品和周到的服務，使您在使用我公司的產品的時候感

5、到方便、順心。安全注意事項概述：本產品屬高壓 電氣設備，請 謹慎使用！DHVECTOL-D系列無電網污染高壓大功率變頻器是一種高壓大功率設備，請嚴格按 照本手冊、相關規程或在專業技術人員指導下進行安裝、調試和使用。任何錯誤的操作 方法都可能導致人員傷害和設備的損害。在進行安裝、調試、維護變頻器之前，請仔細 閱讀本節內容。A探豔矗賺彼噩變頻器的維護人員必須經過專門培訓，取得電氣設備操作使用合格證，具有中高壓 設備的使用經驗，同時應仔細讀完本用戶手冊。i囉蠶鸚轟普變頻器操作人員無需具有變頻器專業知識，但必須具備一定的電氣設備知識, 經過專業的培訓，并且仔細閱讀本手冊，能夠準確識別變頻器操作界面的信

6、息。安全符號：為了保證您的人身安全和設備安全，請你特別注意以下標志危險：有咼壓存在，請按照咼壓設備安全規范操作，忽視它將 造成人身傷害甚至死亡。警告：有危險存在，請按相關提示謹慎操作，忽視它將造成人 身傷害或損壞變頻器。A變頻器必須可靠本產品的進線柜、移相變壓器柜、逆變柜、或旁路柜均屬高壓危險 區域，在通電情況下，絕對不能打開柜門進行作業。接地，否則可能造成人身傷害。在調試、維護變頻器時，必須遵守高壓操作規程，如戴絕緣手套、 穿絕緣鞋、戴安全眼鏡。在給變頻器送高壓時，必須保證柜門關閉，柜門前三米禁止站人, 變頻器附近不允許有與變頻器無關的閑雜人員。變頻器在帶高壓的情況下，必須在明顯的位置掛上“

7、高壓有電”的 標識。在調試、維護變頻器的時候，必須使用經嚴格檢驗、在使用有效期 之內的儀器、儀表和相關設備。變頻器斷開高壓后，逆變部分仍帶有電荷，五分鐘之內禁止對逆變 單元進行任何操作。重要注意事項：輸入電壓應保證在額定范圍之內；啟動變頻器之前，應保證電動機處于靜止狀態；變頻器通電電順序應遵循：啟動時先開控制電，再上高壓電；關機時先停穩 電動機，再斷高壓電，然后斷控制電；運行當中，用戶應隨時監視負載運行情況，出現不正常情況時應及時采取相 應措施直至停機；應保證室內良好通風，維持環境溫度在 0 40 C范圍之內；使用人員必須接受培訓，熟悉本裝置的結構以及負載的情況，并掌握實際運 行知識及注意事項

8、；只有通過上述培訓的人員才允許運行和維護本變頻器；只有在變頻器不帶電，并且不存在高溫時，才允許接觸柜內部件；必須安裝安全防護欄（包括高壓危險標識）；使用中不要將其移走；禁止把易燃材料（包括設備圖紙和操作手冊）放在變頻器旁；在搬運變頻器系統裝置時，裝車必須對稱，平整，在卸貨時，確認用于放置 的水泥地面是水平的；用戶進行故障維護僅限于記錄故障現象，并在必要時更換單元；進一步的維 修應移交本公司進行處理；產品在使用過程中必然會不斷地凝集灰塵以及各種雜質，必須定期進行清理 維護；產品經過一段時間的運行后，由于風機的振動和其它機械震動可能引起電氣 接觸部件的松動，以致于引起接觸不良甚至損壞元件、 部件及

9、整機，造成用 戶的不便和損失。因此，需要定期（3個月左右）進行維護和清理檢查，避 免造成損失；應該經常檢查接地電阻是否符合設備運行的要求，是否符合國家標準的要求，接地電阻不符合要求會造成危險；應該形成記錄設備運行狀況的制度和應用維護制度；無電網污染高壓大功率變頻器在設計時充分考慮到人員的安全。然而，它 畢竟時一種高壓大功率裝置，即使在柜體內部，許多端子上也存在足以致命的 高電壓，必須遵守上述這些安全注意事項，以防止人員傷亡和設備損壞。第一章產品簡介1. 開箱檢查注意事項在安裝我公司產品之前，請按照以下要求進行開箱檢查。1.1若出現包裝箱數量不符請勿開箱或與我公司聯系后開箱。1.2若出現包裝箱破

10、損、淋雨、濺水并可以預見會出現設備損壞，請及時通知我公 司，由我公司與運輸部門聯系，尋求保險賠付。同時也便于我公司及時為您解 決問題。1.3開箱后，請按照我公司出廠產品裝箱清單認真清點所有貨物，如有缺件、所發 物品與實際不符、缺少必要的文件資料等，請及時通知我公司。1.4請仔細做好開箱記錄，并將開箱記錄返回給我公司。2. 變頻器型號說明產品型號說明DHVECTOL-DI XXXX 丿 XXX電壓等級（kV）以及產品的版本號（A-Z）產品的容量（kVA）代表東方日立（成都）電控設備有限公司生產的高壓變頻器例 1： DHVECTOLDI01200/06B表示東方日立（成都）電控設備有限公司生產的容

11、量為1200kVA電壓為6kV,B版本的變頻器。例 2： DHVECT0L-DI00400/10C表示東方日立（成都）電控設備有限公司生產的容量為400kVA電壓為10kV, C版本的變頻器。3. 變頻器組件DHVECTOL-D無電網污染高壓大功率變頻器的主體結構見圖1-1，變頻器的主要組件為：1）2）旁通柜：用戶可以根據需要選用該組件，在故障情況下執行工頻旁路功能。 變壓器柜：裝有移相變壓器，為各個功率單元提供較低的交流輸入電壓，同時 通過移相技術，使變頻器電網輸入側的功率因數提高到0.95以上，并將電網輸入側的諧波總量降低到4%以下。3）變頻單元柜：裝有模塊化設計的多個功率單元級聯式逆變主

12、回路，向電動機提 供變頻調速之后的輸出電壓。SSS 冷卻財過轅通鳳窗/ /TiW.WWiTl mffiTMlKLJar unruwuESH 冊普AAA能明燈觀察窗os帶電抽*儀A鰥單元桐圖1-1 （變頻器外形圖）4）控制柜：裝有計算機主控部件，擔負著變頻器工作的指揮中心作用，具備用戶 所需要的各類通信、遠控功能。5）逆變柜內的單元具有三相交流輸入，單相逆變輸出功能。下圖為一個變頻器功率單元的外形圖圖1-2（功率單元外形圖）4. 標準配置4.1東方日立高壓大功率變頻器的標準配置如下表:表1-1組件名稱配置數量單位備注變壓器柜1組帶風機變頻單元柜13組視功率范圍選擇數量，帶風機控制柜1組移相變壓器

13、1臺功率單元1230個分別用于3KV/6KV/10KV系統主控箱1套主控PLC1套中文液晶屏1套連接電纜、光纖1套技術文件見裝箱清單用戶手冊及必要的圖樣資料4.2可選擇配置表1-2組件名稱配置數量單位備注旁通柜1組需要高可靠性或定期切換維護的條件下 選用；在選用瞬停及工變切換功能的變 頻器時選用功率單元用戶自選個方便維護觸摸屏用戶自選臺提供10.4 、6 TFT彩色全中文觸摸 屏，可安裝在就地或遠方連接電纜用戶自選視柜外連接需要時選用遠方操控器用戶自選需要遠方操作控制時選用其它/用戶的其它特殊要求可進行協商5.產品使用環境5.1 DHVECTOL-DI系列變頻器工作環境要求：輸入電壓等級：三相

14、交流 3kV、6kV、10kV （ 10%； 電源頻率：50HZ 5% ;環境溫度：0C40C； 環境濕度：v 90% （20 C時，無結露）； 海拔高度：海拔1000米以下；放置環境：置于通風良好的清潔室內，室高 3.5米，周圍空氣中不得有過量的塵 埃，酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體；潔凈度：灰塵顆粒v 100微米，濃度：0.3毫克/立方米； 氣體污染：抗電性氯化物和硫化物v 4PPB（十億分之四）；振動頻率：10160Hz;振動加速度 *HkDX4aMrallKll圖2-1功率因數變化比較示意圖高效率：DHVECTOL-D系列變頻器具有95%勺高效率(最高可達97.5%)，遠比可控硅高壓大 功

15、率調速裝置效率(30%- 80%高得多。輸出脈動轉矩小：DHVECTOL-D系列變頻器不需要外部輸出濾器就可提供正弦輸出電壓，變頻器有較低 的輸出電壓失真，幾乎不增加電動機的運轉噪音。DHVECTOL-DR列變頻器大大降低了輸 出的諧波電流(低于4%,避免了電動機發熱和轉矩脈動。從而減少了設備上的機械應力。圖2-2實測出的無電網污染變頻器輸出電壓與輸出電流波形大量節能，經濟效益明顯：使用DHVECTOL-D系列變頻器可自動調節電動機轉速與負荷匹配，達到節能的目的。能耗與電動機的轉速成立方關系，例如電動機運行在80%額定轉速，其功耗即可降至3(0.8)50%可靠性高，維護方便：DHVECTOL-

16、DR列變頻器采用高壓場控大功率的IGBT功率模塊，每相(6KV/=3.46KV) 有56組變頻單元串聯供電，具有大的電壓設計裕度。IGBT模塊的觸發與過流保護采 用專用驅動模塊電路，可靠性高。電子元件和部件均通過高溫老化試驗。DHVECTOL-DI系列變頻器變頻單元組件具有互換性，若出現故障，可在幾分鐘內用簡單工具進行更換維修。電動機軟啟動，無沖擊電流：DHVECTOL-D系列變頻器對電動機進行軟啟動，有多條電動機啟動曲線供用戶選擇， 起動時間由用戶設定，可確保電動機的安全運行并延長其使用壽命；啟動過程對電網不 會產生沖擊電流。降低電動機磨損 , 節省維護費用：使用DHVECTOL-D系列變頻

17、器降低電動機轉速不僅能達到大量節能的目的，而且電 動機及其負載的機械磨損也大大降低，可明顯為用戶節省維護費用。1.3 技術參數系統控制器：高速嵌入式處理器系統結構：高一高方式功率范圍：110kV 7100kVA輸入電壓： 3kV、6kV、 1 0kV（ 1 0%， 50HZ 三相）輸出電壓：三相交流，0變頻器的額定輸出電壓（被拖動電動機的額定電壓）輸出頻率：050Hz頻率精度： 0.5%頻率分辨力： 0.01Hz 加減速時間 :0 3000秒可調初始輸出電壓 : 計算機自動 U/f 曲線法，可以設定初始電壓值功率因數： 0.96（20%負荷以上）效 率：96%（與設備的容量有關，最高可達 97

18、.5 %）過載能力：每10分鐘，130%額定電流值下30秒或120%額定電流值下1分鐘防護等級：IP20裝置內部接地電阻： 0.1 Q保護設置：輸入過壓、欠壓、缺相；輸出過流、過載、短路；功率單元欠壓、缺相、 驅動、過熱、通信故障；風扇故障報警，控制電源故障，變壓器超溫、機 柜門未關投運保護等接 口： 8數字量輸入/10數字量輸出，模擬量可為010V電壓信號或420mAt 流信號；通道數可以擴展信號隔離方式：光電隔離信號傳輸方式：光電編碼轉換設備總噪聲：小于85dB輸出波形：電流為標準正弦、電壓為近似正弦波輸入輸出濾波器：不需要輸入輸出諧波含量THD符合我國國家標準GB1454 93標準的要求

19、及美國電氣及電 子工程師協會IEEE519 （電能質量）標準的要求故障診斷方式：計算機自診斷允許輸入電壓消失時間：不帶瞬停功能 100ms帶瞬停功能小于5秒系統結構方式：模塊化單元式結構操作方式：液晶面板 或觸摸屏 或操作盤顯示方式：液晶LCD（或選配觸摸屏），全中文顯示參數：給定頻率，輸出頻率，輸出電流，系統狀態，故障定位，功能設定值單元故障切換：自動旁路（BYPASS功能系統重故障：手動或自動切換工頻回路，可選擇工頻自動切回變頻功能2.產品系列技術參數（見下面表格）可以根據客戶要求定做DHVECTOL-DI XXX / 03X表2-2變頻器容量（kVA）280335400500750100

20、01250適用電動機功率（kW）2202803154006008001000額 疋 輸 出額定功率（kW2202803154006008001000額定電流（A）53.964.577.096.2144.3192.5240.6過載能力每 10 分鐘：120% 1min; 130%, 30sec額定電壓三相，0標稱輸出電壓額定頻率050Hz，頻率分辨率 0.01Hz波形電壓為SPWM波，電流為正弦波諧波含量THD小于：5%輸 入 電 壓相數、頻率、電壓三相；50/60Hz ; 3kV允許波動電壓：+10%-10%;頻率：土 5%基本性能啟動頻率150 Hz可變設定精度頻率精度土 0.05%效率 9

21、5%功率因數 0.9 6控 制轉矩提升用戶自選加減速時間13000秒咼壓隔離光電控制電源參數380V/50HZ運 轉運轉操作觸摸面板或觸摸屏；計算機指令控制運轉狀態輸出觸摸面板或觸摸屏：計算機指令控制顯 示LCD顯示或觸摸屏顯示給定頻率，輸出頻率，輸出電流，系統狀態，故障定位，功能設定值保護功能短路、過載、過熱、單兀故障等環 境使用場所室內，海拔高度1000m以下，無腐蝕性氣體、灰塵、無爆炸性氣體， 無陽光直射環境溫度/濕度溫度：0C40C ;濕度：2090%6結露振動10Hz160Hz0.1g 以下存放條件-20C70C（適合于運輸及短時間存放）外殼防護IP20冷卻方式風冷DHVECTOL-

22、DI XXX/06 X表2-3變頻器容量（kVA）315500800100012501600200031504250適用電動機功率（kW）25040063080010001250160025003350額疋 輸 出額定功率（kW25040063080010001250160025003350額定電流（A）30.348.17796.2120.154193303409過載能力120% 10min; 130% 30sec額定電壓三相，0標稱輸出電壓額定頻率050Hz,頻率分辨率 0.01Hz波形電壓為SPWM波，電流為正弦波諧波含量THD小于：4%輸 入 電 壓相數、頻率、電壓三相；50/60Hz

23、; 6kV允許波動電壓：+10%-10%;頻率：土 5%基本性能啟動頻率150 Hz可變設定精度頻率精度土 0.05%效率9 6%功率因數 0.9 6控 制轉矩提升用戶自選加減速時間13000秒咼壓隔離光電控制電源參數380V/50HZ運 轉運轉操作觸摸面板或觸摸屏；計算機指令控制運轉狀態輸出觸摸面板或觸摸屏：計算機指令控制顯 示LCD顯示或觸摸屏顯示給定頻率，輸出頻率，輸出電流，系統狀態，故障定位，功能設定值保護功能短路、過載、過熱、單兀故障等環 境使用場所室內，海拔高度1000m以下，無腐蝕性氣體、灰塵、無爆炸性氣體， 無陽光直射環境溫度/濕度溫度：0C40C ;濕度：2090%6結露振動

24、10Hz 160Hz 0.1g 以下存放條件-20C70C（適合于運輸及短時間存放）外殼防護IP20冷卻方式風冷DHVECTOL-X XXX /10 X表2-4變頻器容量（kVA）4006301000160020003150400063007100適用電動機功率（kW315500800125016002500332050005600額疋 輸 出額定功率（kW315500800125016002500332050005600額定電流（A）23.134.657.792.4116182231364410過載能力120% 10min; 130% 30sec額定電壓三相，0標稱輸出電壓額定頻率050H,

25、頻率分辨率 0.01Hz波形電壓為SPWM波，電流為正弦波諧波含量THD小于：3%輸 入 電 壓相數、頻率、電壓三相；50/60Hz ; 10kV允許波動電壓：+10%-10%;頻率：土 5%基本性能啟動頻率150 Hz可變設定精度頻率精度土 0.05%效率9 6%功率因數 0.9 6控 制轉矩提升用戶自選加減速時間13000秒咼壓隔離光電控制電源參數380V/50Hz運 轉運轉操作觸摸面板或觸摸屏；計算機指令控制運轉狀態輸出觸摸面板或觸摸屏：計算機指令控制顯 示LCD顯示或觸摸屏顯示給定頻率，輸出頻率，輸出電流，系統狀態，故障定位，功能設定值保護功能短路、過載、過熱、單兀故障等環 境使用場所

26、室內，海拔高度1000m以下，無腐蝕性氣體、灰塵、無爆炸性氣體， 無陽光直射環境溫度/濕度溫度：0C40C ;濕度：2090%6結露振動10Hz 160Hz 0.1g 以下存放條件-20C70C（適合于運輸及短時間存放）外殼防護IP20冷卻方式風冷第三章原理與功能說明1 結構原理1.1系統結構DHVECTOL-D系列無電網污染高壓大功率變頻器是采用直接“高 -高”的變換形式， 由多個功率單元構成多重化串聯的拓撲結構，每個單元輸出固定的低壓電平，再由多個 單元串聯疊加為所需的高壓。以6KV每相六單元串聯為例,電壓疊加如圖3- 1所示。每 相由六個相同的6KV/50H2JJIMA l 功率單元官魅

27、曲恤6kV3EWS 效 JS 理 EmiBFLO圖3-2 6級6KV變頻器電路原理示意圖功率單元串聯而成，相電壓為3464V。每個功率單元輸出有效值 Ve= 577V,峰值輸 出電壓Vp= Ve = 816V。（見示意圖3-2）多重化串聯結構使用低壓器件實現了高壓輸出，減低了對功率器件的耐壓要求。它 對電網諧波污染非常小，輸入電流諧波畸變率小于4%滿足IEEE519-1992的諧波抑制標準；輸入功率因數高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數補償裝置；輸出波形接近 正弦波，不存在輸出諧波引起的電動機發熱和轉矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，對普通異步電動機不必加輸出濾波器就可以直接使用

28、。1.2功率單元功率單元主要由輸入熔斷器、三相全橋式整流器、預充電回路、電容器組、IGBT逆變橋、直流母線和旁通回路構成，同時還包括電源、驅動、保護監測、通訊等組件組 成的控制電路。單元結構如圖3-3所示。各功率單元具有完全相同的結構，有互換性。流，并將能量儲存在電容組中。電容組根據單元電壓選擇并聯或串聯，如母線電壓為 815V,則將三組電容串連起來以滿足耐壓要求，每組電容根據單元容量的大小選擇并聯 個數。控制部分通過冗余設計的電源板從直流母線上取電，接收主控系統發送的PWM信號并通過控制IGBT的工作狀態，輸出PWMfe壓波形。監控電路實時監控IGBT和直流母 線的狀態，將狀態反饋回主控系統

29、。在某一個功率單元出現重故障時，主控將打開該功 率單元的旁通回路，使該功率單元進入旁通狀態，而整個變頻器可以繼續工作，直至適 當時機停機進行功率單元更換，避免整個變頻器停機。每個單元輸出PWM波，將每相N功率單元的輸出電壓疊加，產生多重化的相電壓波 形，使相電壓產生出2N+1個電壓臺階，如圖3-4所示的六個功率單元輸出的 PWM波形 及疊加之后的相電壓波形圖。F呵1PWM2PWM3PWM5!1 _LTL_n_Fljulj-L_n_n_ i-UL_rL_TL_L :_U_l_rL_TLJln_ri-juirj_n_r-L_T-|_ri. n n iuPO6II輔六個功率.單元的輸出電壓波形GT

30、IOs4”8ttis12ttis120m$六牛功率單元輸出電壓住加之啟的滅形Tine圖3-4變頻器的單元輸出波形及相電壓疊加波形1.3移相變壓器移相變壓器電氣原理圖如3-5圖所示：變壓器（以6KV變頻器輸入變壓器為例）原 邊繞組為6kV,副邊共十八個繞組分為三相。每個繞組為延邊三角形接法，分別有5、 15、土 25等移相角度，每個繞組接一個功率單元。這種移相接法可以有效地消除 35次以下的諧波。因此，采用移相變壓器進行隔離降壓，不會對電網造成超過國家標準 的諧波干擾。圖3-5移相變壓器電氣原理圖1.4控制系統主控系統包括：主控板及其輸入輸出接口。主控板以INTEL公司高性能單片機為控制核心，輔

31、以一個EPR0存儲器存儲主控程序，另外使用一個 NVRA存儲器存儲用戶設 置的現場運行數據。主控板和光通訊主板之間通過專用電纜進行數據傳輸。光通訊主板 通過光纖和單元之間進行通信，向各個功率單元傳輸PWM信號，并返回各個功率單元狀態信息。主控板和液晶顯示界面之間使用光纖連接，液晶及面板鍵盤實現人機界面功能。 顯示內容有系統狀態，運行狀態，功能參數值、故障記錄等。通過面板上的功能鍵，可 以實現系統運行、停機、復位及功能參數設定和記錄查詢。主控板的I/O接口用來實現端子控制模式的外部通信。主要功能有，系統端子復位和運行/停止控制、外部模擬方式頻率給定、以及系統狀態、運行頻率的輸出等。主控板的輸入還

32、包括控制電源和運行 電流的采樣信號。如圖3-6所示：圖3-6 主控系統示意圖電氣控制以西門子高可靠性的可編程邏輯控制器（PLC為中心，輔與繼電器、開關等器件，負責變頻器內部的邏輯控制和外部與用戶的接口。PLC主要完成以下功能：負責與主控系統交換給定頻率、運行頻率、輸入輸出電流及功能號等數據，監控主控系 統的就緒、運行、故障等狀態；負責處理變頻器控制電源切換、旁通柜開關切換與互鎖、 風機、柜門、變壓器溫度等信號；負責與用戶的接口，處理用戶的高壓開關信號、控制 指令信號，并向用戶提供變頻器運行狀態和參數。1.5變頻器主回路變頻器基本主回路如圖所示（以6KV系統為例）：r3-7變頻器主回路示意圖當用

33、戶需要改造原有系統或者在新建工程中使用變頻器時，只需要在原設計中將電動機與QF1斷開并在中間加入變頻器即可完成改造。變頻器中 QS1和QS2為隔離刀閘， QS1為單刀單擲，QS2為單刀雙擲。變頻器的輸出端配有 PT,用來檢測變頻器的輸出電 壓。當要使用變頻器時，先將 QS1合上，QS2倒為變頻狀態，再由變頻器給出用戶開關 合閘允許信號，QF1合上，變頻器進入充電狀態，充電完成后就可以正常啟動變頻器。1.6柜體變頻器由控制柜、變頻單元柜、變壓器柜和旁通柜組成。控制柜內安裝有主控箱、PLC繼電器、電源開關、UPS等部件，多組線槽將各類控 制線分開。用戶接口的接線端子也布置在控制柜內。控制柜的電纜全

34、部由柜底引入引出。 控制柜面板上安裝有人機界面、指示燈、緊急分閘開關和遠程 /就地切換開關等。變頻單元柜內安裝了多組功率單元模塊，共分三相，每相由數個功率單元的輸出端 串接組成星型接法給電動機供電，單元數量與系統輸出電壓有關。功率單元的三相輸入 電纜從單元柜的后方引入功率單元，輸出端在單元柜前方用銅排串連。單元柜頂裝有散 熱風機，每兩組單元柜配置一臺大容量的進口風機，能夠完全滿足單元柜的散熱要求。 單元柜前面板配置有過濾通風窗。變壓器柜內安裝了移相變壓器和風機。柜體和變壓器是獨立安裝。變壓器柜根據變 壓器容量一般配置一到兩臺風機。旁通柜內主要布置了輸入吸收器、輸出電壓PT隔離刀閘或者真空接觸器

35、、真空斷 路器（根據功能要求決定）。變頻器的輸入、輸出電纜都由柜體下方進線。2.功能說明2.1 基本功能啟動方式對于大功率電動機，使用變頻器可以對電動機進行無沖擊電流起動方式起動，啟動 時，變頻器從1Hz開始輸出，按照V/F曲線將電動機帶至需要的頻率，這種啟動方式在 電動機啟動時電流可以保持在額定電流附近。運行方式*閉環運行模式在閉環運行模式下，用戶可以設定并調節被控制量的期望值，變頻器將根據被控制 量的實際值與設定值進行比較，檢測出差值，經過自動調節，控制拖動電動機的轉速， 使被控制量的實際值自動逼近期望值。控制量可以是壓力、溫度、水位等信號，也可以 是這些信號通過DCS處理以后的頻率信號。

36、*開環運行模式選擇開環運行模式，變頻器的運行頻率將由 LCD面板、觸摸屏給定或由外部模擬信 號直接給定。頻率設定 變頻器可以采用人機面板直接設定的方式，通過面板上的數字鍵輸入頻率；也可以 采用電位器、傳感器、DCS等直接進行模擬量給定，模擬信號可以為 420mA電流信號 或010V電壓信號。控制方式 變頻器可以在本地控制，也可以在遠方進行遠程控制。* 本地控制 可以利用變頻器柜體上人機面板的啟動、停止、參數設定等功能控制變頻器，也可 以通過柜體上的控制按鈕來操作變頻器。*遠程控制遠程控制可以由用戶的DCS或其他控制系統通過硬接線的方式控制變頻器，當用戶 沒有控制系統或沒有接入條件， 變頻器也提

37、供了遠程控制箱， 可以根據用戶的需求定制。參數設定功能 變頻器具有多種功能設定，包括變頻器輸入輸出電壓、 V/F 曲線、升降速時間等。所有參數可以備份或恢復，掉電后無需重新設置。合理設置系統或電動機的各種參數不 僅能使變頻器處于最佳工作狀態，同時也能更加有效的對電動機和變頻進行保護。故障查詢功能 變頻器具有故障報警及故障查詢功能，可以為用戶提供清晰的故障點定位，故障記錄等。運行參數記錄顯示功能 變頻器具有自動記錄運行參數及對其進行顯示的功能。多種接口功能變頻器不僅提供了眾多的數字量輸入輸出接口和模擬量輸入輸出接口， 而且還提供 了多種通訊接口，可以根據用戶需求定制。2.2 故障報警與電動機保護

38、 變頻器具有自診斷功能，自身提供了多種故障報警和保護。功率單元報警 ： 功率單元故障包括缺相、欠壓、過熱、過壓、驅動、通信故障。當功率單元三相輸 入中有一路出現故障， 報出缺相故障； 當功率單元母線電壓低于正常電壓的 65時，報 出欠壓故障；當功率單元散熱器的溫度超過 80 度時，報出單元過熱故障；當功率單元 驅動板檢測到IGBT過壓、過流或損壞時，報出驅動故障；當功率單元接收不到主控系統發送的信號時，報出單元通信故障。其中缺相故障和欠壓故障定義為輕故障，其余定 義為重故障。在發生輕故障時，主控系統降額運行或者將單元旁通運行（通過功能號選 擇）；在發生除通信故障以外的重故障時，單元主動進入旁通

39、運行，超過旁通限制后， 變頻器停機；在任何情況下發生通信故障變頻器都將停機。系統保護：系統保護主要由PLC完成，下表詳細描述了變頻器的故障報警條件和處理方式:序號故障名稱故障描述處理方式備注1外供電源故障用戶提供380V電源掉 電或不正常在咼壓已合的情 況下報警外供電源故障時系統 不就緒；在高壓已合 的情況下延時濾波10 分鐘跳高壓3單元柜風扇故 障單元柜風扇電源空開 斷開在咼壓已合的情 況下報警單兀柜、變壓器抽風 風扇中任一有故障系 統都不就緒；單元柜 或者變壓器抽風風扇 均故障延時濾波5S跳 咼壓4變壓器抽風風扇故障變壓器抽風風扇電源 空開斷開在咼壓已合的情 況下報警6移相變壓器溫度過高變

40、壓器溫度超過130 C在咼壓已合的情況下延時5秒報警7移相變壓器溫度超高變壓器溫度超過150 C在咼壓已合的情況下延時5秒報警若變壓器溫度過咼持 續時間超過1分鐘， 則跳咼壓8門開關故障柜門打開在咼壓已合的情 況下報警門開關未合系統不就 緒9主板與PLC通信 故障主板與PLC通信連接中 斷在咼壓已合的情 況下報警10模擬信號斷線模擬信號小于4mA在咼壓已合的情 況下報警模擬信號小于4mA持 續10S后報警11旁通故障在變頻器運行中單兀出現旁通故障在咼壓已合的情 況下報警12變頻器重故障在變頻器運行中單兀 出現重故障在咼壓已合的情 況下報警變頻器有重故障系統 不就緒；一旦出現變 頻器重故障馬上跳

41、高 壓13高壓掉電在變頻器運行中咼壓 消失在咼壓已合的情 況下報警高壓掉電延時濾波1S14輕故障變頻器運 行中出現輕 故障在咼壓已合的情 況下報警另外，變頻器還提供了對電動機的過載、過流、缺相保護。2.3單元旁路功能單元旁路功能是一種快速地、自動地切除出現故障單元而保證系統繼續正常運行（或減額運行）的方法。當功率單元出現故障時，故障報警信號經由通訊電路傳輸給主 控系統，主控系統接到故障信號后，經過故障種類判斷，對系統的各種信號協調，在條 件滿足后，用最短的時間將出現故障的功率單元進行旁路切除。主控系統通過改變算法，重新計算輸出波形，保持輸出電壓波形的完整，同時向用戶發出報警信號，并且自動對 輸

42、出功率進行調整，使擾動降至最低，保證系統正常運行。由于變頻器具有最大1.154倍的電壓提升，所以單元旁路后，變頻器仍能最大限度的保證輸出電壓不下降。例如： 十級系統輸出電壓為10KV當旁路一級后，主控系統重新計算波形，只需將輸出電壓提 升至原來的1.111倍，則九級系統能輸出9X 1111V= 10KV此時變頻器仍然能夠按照額 定負荷輸出。2.4手動工頻旁路功能在變頻器出現故障時，使用隔離刀閘完成切除變頻器的功能，電動機轉換到工頻直 合狀態繼續運行，保證用戶設備仍然工作。其工作原理如下（參照圖3-7）:正常工作時，開關QF1 QS1合，QS2倒至變頻狀態，此時變頻器連接于電源和電動機之間，系統

43、 處于變頻工作狀態，滿足用戶的運行工況。當出現必須使變頻器退出運行工況的系統故 障時，變頻器停機，并主動跳掉 QF1,當需要繼續運行電動機時，手動將 QS2倒至工頻 狀態并斷開系統中的開關 QS1再合上QF1,電動機轉入工頻運行狀態。（注：電動機 完全停止后，才能重新運行電動機）；轉入工頻運行后，為了滿足工況要求，必須重新 控制節流裝置（風門或閥門），保證運行工況滿足工藝要求。2.5瞬時停電再啟動功能變頻調速系統使用的工業現場復雜，工藝要求多樣，除滿足正常運行時的性能要求 外，還要求變頻器具有對不正常運行狀態足夠的處理能力。當發生供電系統瞬間停電或 瞬時欠電壓時（電網暫降），變頻器一般在數百毫

44、秒內停止輸出。而當輸入電源恢復后， 電動機特別是帶大轉動慣量負載的電動機會繼續旋轉相當長的時間，導致變頻器無法正常起動。為了防止這一現象，在供電很快恢復時，就要求調速系統具備再起動的功能， 以滿足生產工藝的要求，提高工作效率。瞬時停電再啟動功能的原理如下：當輸入電源消失或降到60%以下時，瞬停檢測板 將送出掉電信號，主控系統得到掉電信號后立即停止輸出以保存功率單元的能量，并不 斷監視電動機的殘壓。當電源恢復時，變頻器以檢測到的轉速開始帶著電動機回到原來 的工況。根據負載的不同，停電時間一般要求在 310秒之間。2.6 工變互切功能工變互切是指當變頻器出現故障或者工況要求進入工頻供電時，變頻器自

45、動完成變頻狀態到工頻狀態的切換；在工頻運行時，需要重新投入變頻，變頻器自動完成工頻狀 態到變頻狀態的切換。工變互切需在原主回路的基礎上增加兩個真空斷路器和一個真空接觸器。其工作原理如下：正常運行時，QF1和KM1合，QF2斷開，當出現重故障或者人工給切換指令時，變頻 器斷開QF1和KM1經過電動機去磁時間后合上 QF2電動機進入工頻運行狀態。當變 頻器可以重新投入使用時，人工給出切換指令，變頻器先合上QF1,變頻器進入預充電狀態，變頻器就緒以后自動運行并斷開 QF2當確認QF2斷開后合KM1變頻器檢測電 動機的狀態，并以檢測到的轉速開始將電動機帶回 50Hz,此時用戶需重新調節節流裝置 和變頻

46、器的給定頻率以滿足工況。第四章變頻器接口6kv僅筑1. 變頻器基本接口變頻器的基本接口如下圖，分為以下幾種類型:變頻狂模愛瀕鑫模擬星榆入規星輸出號 UD）An ADI AO 2變頻器與用戶之間的控制電源、通信接口變頻器變頻器開關童變頻器幵關量控制電源輸入侑號（D【）輸出倍令（0Q）囲阿囪網酹阿固冏阿陰購窗固也囪固血阿的陰越也菌也囪閒囪閲囪國閤閃囤囪圃E3閲E1閲也囪創團創也因也闔何E3E3固團ws we 話 Wei F9B1 機河m m rfiETiuirnFii nifTmm EnEfiFn EfiFiiFiniiFi EE cnm EmeniE crimBTiEFFi tn遠稚/就地控制

47、高壓合鬧允許指示 高壓就緒 請求運行變頻運行 工頻運行 故隆聲報警 變頻器重故障 變頻器輕故障DCS緊急停機命令DCS傳機緒4 ocS運行命令C夏位主板命令 DCS聲報警夏位命令小車幵關位置植號 離壓幵關合閘允許 高壓開關緊急分斷輸輸輸 入.出出 4-204-204-20M電流情號 耐頰率信號1.1電源輸入接口(1) 三相主電源輸入(2) 三相控制電源輸入1.2電源輸出接口1.3接地點1.4信號接口(1) 各類運行狀態及給定信號接口(2) 各類輸出信號接口(3) 各類故障接口(4) 各類連鎖信號接口2. 變頻器基本接口信號表表4-1變頻器輸入1主電源主回路電源3kV、6Kv、10KV等級2控制電源控制回路電源380V/50HZ三相四線1緊急停機命令合：緊急停機2高壓開關位置開：用戶開關斷開 合：用戶開關合干結點24VDC/4mA3電動機運行命令合脈沖：電動機運行4正常停機命令合脈沖：電動機正常停機5故障報警復位命令合脈沖：報警聲停止6頻率給定010VDC或 420mADC輸入阻抗三10MQ變頻器輸出1變頻器輕故障開：正常狀態 合：輕故障狀態與頻率成正比2變頻器