培训教程-变频装置介绍.ppt

高压变频装置介绍2006.03北京利德华福电气技术有限公司课程目标完成本课程后学员将能够：n了解硬件组件在柜体中的位置n更换部件，实现一般性的故障维修及日常 维护课程内容n高压安全事项n系统介绍n组件与电路板功能n电路介绍n操作Ø上电与下电、启动与停止顺序Ø软件介绍高压安全事项 ！HARSVERT-A 系列变频调速系统属高压产 品，柜内有3kV、6kV、10kV的危险电压 ！用户在设备安装和投入运行前，务必认真阅 读和理解《使用手册》，严格遵守操作规程 ！务必注意人身安全和设备安全安全操作说明n在做任何维护和检修工作之前，严格按照操作规程n确认无发热元件和不带电之前，千万不要触摸柜内任何部 位n在检修时，一定要将高压切断并检查所有单元的红灯指示 灯完全熄灭才能更换或测量n不要使高压电源误接到变频器的输出端，这样会使变频器 内部器件发生爆炸n不要用高压摇表测量变频器的输出绝缘，这可能会使功率 单元中的开关器件受损n变压器进行耐压试验时，需要将所有功率单元同变频器断 开，并且将温控仪同测温探头断开产品发展历程初样机（2000年）第一代产品（2001年）第二代产品（2004年）变压器部分柜体结构控制柜小型化控制柜300mm宽度，可抽拉式电磁兼容设计，保证控制系统的可靠性小型化控制柜内部控制柜柜顶风机设备运行2年 后，应重点 检查该风机 是否正常运 转——2005 年10月份以 后的新产品 中已经取消同级旁路控制器是变频器的 核心，接收 和处理来自 人机界面及 PLC的控制 命令，产生 每相各级功 率单元的触 发脉冲，同 时采集和处 理所有功率 单元反馈回 来的信息。

单模块旁路控制器从左至右 ：光纤板3 块 主控板 电源板 信号调整板 通讯接口板控制器原理图光纤板功率模块总线板电源板接口板主控板硬件：组成工业计算机＋液晶触摸屏第一代产品的人机界面工控机介绍11、滤网需 要定期除灰 更换2、禁止在 本系统上安 装或运行其 它非制造方 安装的软件 ，以免使本 系统感染病 毒 工业计算机内部图片485通讯卡数据采集卡主板工业计算机故障的处理n大部分工控机故障是因为内部器件松动造成的 －－－板卡、电源、数据线n因为存在机械转动部分，因此需要重点检查－－ －CPU风扇、散热风扇、电源风扇n灰尘n板卡金手指的氧化n硬盘损坏n操作系统崩溃，软件错误等工业计算机的升级 工控机嵌入式控制器研华UNO-2000系列是为了 嵌入式应用而准备的平台 无硬盘和风扇设计，满足各 种苛刻的工业应用环境，支 持Windows CEØ1、基于单片机的中文人机界面Ø2、基于WINDOWS CE 平台的一体化人机 界面第二代产品的人机界面硬件组成基于单片机的中文人机界面(标准配置)n超大24行全中文界面n直接按键式操作n具有键盘锁定功能，防 止误操作n屏幕关闭键，延长液晶 使用寿命参数设定及故障记录 返回返回图图3 3 高压变频调速系统参数设定 高压变频调速系统参数设定1 1界面界面北京利德华福高压变频调速系统北京利德华福高压变频调速系统故障记录：故障记录： 共共2 2条记录条记录 高压运行：高压运行： 带高压带高压 给定方式：给定方式： 本机给定本机给定 控制方式：控制方式： 开环开环系统时间：系统时间：20032003年年1212月月0101日日 1616点点4343分分4949秒秒减速时间：减速时间： 300 300 秒秒加速时间：加速时间： 100 100 秒秒最低频率：最低频率： 0. 5 Hz0. 5 Hz最高频率：最高频率： 50 Hz50 Hz设定频率：设定频率： 22 Hz22 Hz参数设定参数设定1 1北京利德华福高压变频调速系统北京利德华福高压变频调速系统2003–12–012003–12–0113 13: :4646: :4343故障记录故障记录03/0403/04信号板过流信号板过流图图4 4 高压变频调速系统故障记录显示界面 高压变频调速系统故障记录显示界面风机故障风机故障阀门未关严阀门未关严前页前页删除删除后页后页B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8缺相缺相缺相缺相缺相缺相缺相缺相缺相缺相光纤光纤A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8――――――――――――――――――基于WINDOWS CE 平台人机界面一体化嵌入式工控机中文监控软件嵌入版一体化工控机软件平台Windows ce简介n由微软公司开发n基于windows操作平台n为嵌入式操作系统n运行稳定，文件体积小高压变频器全中文监控系统n采用标准软件，同上一代产品操作方式完全一致n用户可以现场设定现实参数及控制逻辑n操作权限分级，保证设备的可靠运行PLC正常情况下，CPU226的 RUN指示灯应处于发光状态 ，拨码开关应处于RUN位置 。

EM235右下方的量程设定 拨码开关应为OFF ON OFF OFF OFF ON UPS掉电后维持 时间一般为 30分钟变频器停机 断电时，应 注意关闭 UPS，否则 UPS会因过 渡放电而损 坏UPS延长使用寿命的经验n1、尽量不接电感性负载因为电感性负载的启动电流往往会超过额 定电流的3～4倍，这样就会引起UPS的瞬时超载，影响UPS的寿命 电感性负载包括夏天常用的电风扇、冰箱 等n2、保护好蓄电池UPS的一个非常重要的组成部分就是蓄电池目 前，多数中小型的UPS都采用无需维护的密封式铅酸蓄电池虽然表 面上它不需要维护，但照顾不周，同样会出毛病，何况这种电池还挺 贵来自UPS维修部门的数据表明：约30%的UPS损坏实际上只是电 池坏了所以，维护UPS的关键是维护蓄电池相比较而言，蓄电池 是比较娇贵的，要求在0～30℃环境中工作，25℃时效率最高因此 ，在冬、夏季一定要注意UPS的工作环境温度高了会缩短电池寿命 ，温度低了，将达不到标称的延时n3、定期维护通常，半年应该给UPS测量一下电池的端电压如果 电压超过1V就应该使用均衡的恒压限流(0.5A)充电，若不奏效，只能 换新电池。

如果当地长期不停电，必须定期(三个月)人为中断供电， 使UPS带负载放电因为长期没断过电，所以你一直以为它是在正常 工作的，而实际上一旦断电，它只能提供很短的延时甚至根本没有延 时，原因就是蓄电池长期处于浮充的充电状态n4、注意防雷击雷击是所有电器的天敌，一定要注意保证UPS的有 效屏蔽和接地保护另外，还应把UPS放在通风散热良好的地方7033温度检测模块3路pt100铂 电阻输入，1 路RS485信号 输出功率柜2路， 控制柜1路报警温度可调， 一般为40℃功率柜n功率变换部 分为模块化 设计n输出电流检 测－－电流 霍尔2个n输出电压检 测－－电压 互感器2台 （功率柜后 侧）功率模块的测量变频器上电但没有启动运行 时，可以用万用表测量各功 率单元的输入电压，相互间 不应该有过大的偏差（在变 压器副边电压允许的误差范 围内）启动运行以后，由 于各单元输出电压叠加，形 成很高的相对电位，这时禁 止简单用万用表对功率单元 输入电压进行测量 输出铜排摘除的情况下可以测量模块的输出功率单元功率单元有卧式和立式两种，通过滑轨放置在单元柜中，用螺 栓和滑轨固定每个功率单元通过输入端子R、S、T连接变压 器的一组低压绕组，通过输出端子U、V用铜母排与同相相邻 功率单元串联，通过光纤和控制系统通讯。

在同一台变频器当 中，每个功率单元的机械尺寸、电路结构和电气性能都完全一 致，可以互换 功率单元介绍输入端子（熔断器座）、熔断器、整 流桥、电解电容、IGBT、直流均压电 阻（或均压板）、控制板、驱动板、 旁路电路（可选）、温度继电器、输 出端子、散热器、箱体等部分 功率单元介绍2功率单元内部设备高压切除后，由于电 容的储能，功率单元的电 力不能在短时间内消失， 红绿灯将保持点亮一段时 间，在这段时间内，不能 对功率单元进行拆卸等工 作，否则可能危及人身安 全 变频器投入运行一段时间后，由 于各种原因，输入和输出端子可 能出现松动现象，应注意停机进 行检查，以免发生不必要的故障 功率单元原理IGBT介绍（绝缘栅型晶体管）散热风机系统风机正常运行：A4纸可以吸附在柜 门上，无啸叫风机回路介绍 干式变压器 高压就绪检测功率柜风机变压器顶部风机 变压器底部风机变压器柜1Ø整流变压器 为干式变压 器，H级绝缘 ，系统温度 可达185℃Ø绝缘材料为 杜邦公司的 NOMEX纸Ø真空浸漆， 免维护Ø设有三相温 度循检仪变压器柜2变频器柜3变压器的散热n2004年以前出厂的设备变压器柜未设计风 机，不利于热量散发解决方案： 1.将变压器顶盖拆除－不漏水，无跌落物 2.更换变压器顶盖，新的变压器顶盖可以安 装风机－同功率柜风机温控仪绝缘绝缘 等级级BFH 风风机启停标标准温度（ ℃）708090启停回差温度（℃）555 报报警温度（℃）90110130跳闸闸温度（℃）100130140输出接线端子应定期检查这些转接螺栓 的松紧情况，防止接线松 动、打火、螺栓发热或断 裂的情况发生。

旁路柜变频器输入输出不得接反操作机构刀头必须合闸入位电磁锁的操作需符合规程人机界面介绍变频器储运n如果变频器到达现场后，并不立即安装投 运，建议将变频器存放在空气流通、周围 介质温度在－25～+55℃范围内、空气最大 相对湿度不超过90%（相当于空气温度 20±5℃时）、无腐蚀性气体的仓库中禁 止将变频器露天存放 －－－防止变压器结露受潮，铁心生锈变频器环境要求n最低环境温度0℃，最高环境温度40℃，工作环 境的温度变化应不大于5℃/h n安装地点海拔高度要小于1000米若安装高度超 过海拔1000米,必须在设备订货时说明，以便采取 特殊设计 n环境湿度要求小于90%（20℃），相对湿度的变 化率每小时不超过5%，避免凝露； n不能有较大灰尘、腐蚀或爆炸性气体、导电粉尘 等 变频器的散热n变频器一般要求环境温度0℃～40℃n变频器效率为96％－－损耗4％n狭小空间必须考虑散热n散热方案：Ø空调－－1匹的空调制冷量约为2.5kWØ风道－－现场比较洁净的场合推荐使用Ø水空冷－－现场提供冷却水风道冷却介绍 将变频器产生的热量直接排放到室外，由变频 器室的进风口不断补充冷风，对系统进行冷却 水空冷系统介绍n水空冷却系统(简称空冷器)是一种利用高效 、环保、节能的冷却系统。

对安装空间的要求n变频器前后维护 整套装置背面离墙距离不得小于1000mm， 装置顶部与屋顶空间距离不得小于1500mm ，装置正面离墙距离不得小于1500mm侧 面不小于800mm 变频器操作注意事项n注意安全－人身安全、设备安全n操作人员要求具有高压电工知识，熟悉变 频器原理，清楚操作规程日常操作注意事项1n需要给变频器送电时，必须先送控制电源， 变频器自检正常后给出“高压合闸允许”信 号后，方可给变频器送高压电；n需要切断变频器电源时，应先断高压电，再 断控制电；n切断控制电源前，最好从工控机界面先将计 算机关闭，防止在程序工作状态时直接切断 计算机电源n切断控制电源后，要把UPS开关同时关掉， 否则UPS过度放电将导致UPS损坏 日常操作注意事项2n使用液晶屏时，只需用手指轻触即可，严禁使劲敲 击或用硬物点击，并严禁任何无关人员任意指点液 晶屏，以防产生误操作；n变频器出现轻故障（比如冷风机故障、控制电源掉 电等）时，虽然不会立即停机，但必须及时处理， 否则会演变成重故障，导致停机；n严格保证变频器运行的环境温度不超过40℃，否则 会影响变频器的寿命，运行安全不能保证；n变频器所有参数在设备交付运行前都已进行合理设 置，用户不得随意更改。

如果确需要更改，请事先 和北京利德华福技术有限公司技术工程人员联系。