【正文】 則將判斷為重故障。l 高壓失電：高壓電源消失。檢查參數(shù)設(shè)置“電機額定電流”設(shè)置是否正確；電機或負載機械是否堵轉(zhuǎn)，電機繞組和輸出電纜絕緣是否損壞；電源電壓是否過低。檢查柜頂風(fēng)機是否工作正常、單元柜風(fēng)機開關(guān)是否跳閘、過濾網(wǎng)是否堵塞（拿一張A4紙置于過濾網(wǎng)上，看是否能吸附，否則需要清潔過濾網(wǎng)）、是否長期工作于過載狀態(tài)、環(huán)境溫度是否過高（環(huán)境溫度應(yīng)低于45度，否則需要加強通風(fēng)（墻上安裝通風(fēng)機或柜頂安裝風(fēng)道）或安裝制冷設(shè)備）。l 單元電源故障：單元內(nèi)電源不正常。因為磁通過高，則電機過度飽和，功率因數(shù)降低，效率降低，溫升增加，不利于電機長期運行；而磁通過低，則電機轉(zhuǎn)矩降低，出力不夠，電機容量會降低。在一個跳轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)，上限頻率值必須大于下限頻率值，當(dāng)上限頻率與下限頻率相等時則該跳轉(zhuǎn)無效。l PVn1: 第n1采樣時刻的過程變量。比例系數(shù)為負時，變頻器作反向的調(diào)節(jié)。該系數(shù)絕對值加大，調(diào)節(jié)器響應(yīng)速度變慢。下面有一些操作的例子。安裝運行環(huán)境具體要求如下51表所示：表51 安裝運行環(huán)境要求項 目要 求環(huán)境溫度5～45℃相對濕度90%，不結(jié)露海拔高度1000米使用環(huán)境避開陽光直射，無腐蝕性氣體、易燃性氣體、導(dǎo)電粉塵，無滴水、鹽份、油煙和多塵等使用場所室內(nèi)注意：即使相對濕度在上述允許范圍內(nèi)，如溫度急劇變化，亦可能發(fā)生結(jié)露；安裝海拔大于1000米時，請降容使用，海拔每超出100米，降容額度為1%表52 運輸、儲存環(huán)境要求項 目要 求環(huán)境溫度40～70℃相對濕度90%，不結(jié)露存放環(huán)境避開陽光直射，無腐蝕性氣體、易燃性氣體、導(dǎo)電粉塵，無滴水、鹽份、油煙和多塵等注意：若備用單元存放時間超過一年，請將其更換到工作位置上電運行。安裝前，變壓器和變壓器柜已經(jīng)固定成了一個整體，因此在吊裝時不要使用柜體上的吊環(huán)，而直接吊變壓器上的吊裝孔。 柜體吊裝圖為了布線的安全和方便，變頻器柜體推薦安裝在電纜溝上。旁路柜的推薦安裝位置：6kV系列旁路柜布置在變頻器左側(cè)，10kV系列旁路柜布置在變頻器右側(cè)。變頻器內(nèi)部及變頻器與旁路柜等輔助開關(guān)柜之間的高壓電纜從柜內(nèi)布線，由變頻器隨機提供。變頻器輸出接線端子（U、V、W）在單元柜一次室內(nèi)，從底部出線。帶旁路柜時，與用戶的一次電纜均由旁路柜底部進入，旁路柜與變頻器之間的一次電纜采用軟線布置于柜內(nèi)。與用戶接口的二次接線集中在單元柜的二次室內(nèi)。10位A/D采樣，%。停機方式由功能參數(shù)“停機方式”設(shè)置為自由停機或減速停機，模擬給定、反轉(zhuǎn)允許時有效。當(dāng)該節(jié)點閉合時，變頻器自動將輸出頻率調(diào)整到設(shè)定的“投切頻率”，當(dāng)“頻率到達”信號閉合后，可以通過外部控制使變頻器緊急停機，并分斷變頻器的輸入輸出開關(guān)，經(jīng)過一定延時再合閘旁路開關(guān)，將電機投入到工頻電網(wǎng)定速運行。投切控制33211EGND備用DI/備用33411EGND頻工投切閉合有效DI/常開脈沖信號“變頻投切”允許時有效，自動將輸出頻率提升到“投切頻率”。10位A/D采樣，%。l XT1接模擬輸出、遠程控制和現(xiàn)場開關(guān)量輸入信號。切換柜有手動和自動兩種基本配置。旁路柜的作用是在變頻器故障時將電機投入到工頻電網(wǎng)，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性，提高系統(tǒng)的可靠性。，圖中電源柜及連接電纜由用戶提供。 帶啟動柜的排列6接線接線前，確認導(dǎo)線型號、截面積、電壓等級是否符合要求。 電纜溝 柜體排列圖（10kV系列，俯視）在工業(yè)現(xiàn)場，根據(jù)工況需求可能選配一些輔助開關(guān)柜，如用于電機在變頻與工頻之間切換的一拖一旁路柜，用于變頻輸出在兩臺電機之間切換的一拖二切換柜，用于限制大容量變頻器上電電流的啟動柜等等。若變壓器柜頂安裝有多臺風(fēng)機，則吊裝時還必須拆除風(fēng)機，拆除步驟為：卸掉風(fēng)機頂蓋；解開接線端子上風(fēng)機電源線，拆線時要注意線號的對應(yīng)關(guān)系，吊裝后需按原樣恢復(fù)；卸掉頂蓋板上的四個螺釘。背面離墻距離6kV系列不小于800mm，10kV系列不小于1000mm（考慮背面更換單元），頂部與屋頂空間距離不得小于800mm，裝置正面離墻距離不得小于1500mm（操作屏安裝于控制柜正面，考慮操作上的安全和方便）。例四：系統(tǒng)復(fù)位操作在有重故障時，即故障指示燈常亮的情況下，解除了故障以后，需要系統(tǒng)復(fù)位才能重新上高壓電，這時需要按系統(tǒng)復(fù)位按鈕，復(fù)位系統(tǒng)。在不需要微分調(diào)節(jié)時，應(yīng)將微分系數(shù)置為零。l TS 采樣時間：PID調(diào)節(jié)器的計算周期，單位為秒。該系數(shù)絕對值加大，可以加快調(diào)節(jié)速度，但如果過大，系統(tǒng)容易因超調(diào)而震蕩。 閉環(huán)控制（PID調(diào)節(jié)）PID計算公式如下：Mn（輸出） = MPn（比例項） + MIn（積分項） + MDn（微分項）其中： MPn = kC * （SPn – PVn） MIn = kC * TS/TI *（SPn – PVn） + MX MDn = kC * TD/TS * （PVn1 – PVn）式中：l Mn:第n采樣時刻的計算輸出值，l MPn: 第n采樣時刻的比例項值，l MIn: 第n采樣時刻的積分項值，l MX: 第n1采樣時刻的積分項（積分項前值），是所有積分項前值之和。 轉(zhuǎn)矩提升與輸出電壓的關(guān)系 最高頻率、最低頻率、啟動頻率、跳轉(zhuǎn)頻率 最低頻率、最高頻率和設(shè)定頻率關(guān)系 啟動頻率 跳轉(zhuǎn)頻率始動頻率是變頻器初始輸出頻率，該頻率設(shè)置過高將導(dǎo)致變頻器一啟動即過流跳閘；而最低頻率是由現(xiàn)場工況、負載特性決定的，是系統(tǒng)能穩(wěn)定運行的頻率下限，當(dāng)設(shè)置頻率低于最低頻率時，變頻器自動將輸出頻率限制在最低頻率。其中阻抗電壓是由電機阻抗引起的壓降，為i*(R + jX)，電阻R恒定不變，而電抗X與頻率成正比。注意，在空載電機調(diào)試時，比較容易出現(xiàn)直流母線過壓，此時，可以適當(dāng)調(diào)低基準電壓。若熔斷器開路，請更換單元。檢查參數(shù)設(shè)置“加速時間”是否太小、“轉(zhuǎn)矩提升”是否過大、“啟動頻率”是否過高；電機或負載機械是否堵轉(zhuǎn)，電機繞組和輸出電纜絕緣是否損壞；電源電壓是否過低；霍爾元件電源是否正常、霍爾元件輸出電流是否正確；單元檢測板是否有短路。l 變壓器過熱：變壓器柜左前門上安裝有溫控儀，在每相線圈原副邊之間各裝有一個Pt100測溫電阻，當(dāng)變壓器溫控儀測量溫度大于其設(shè)置的跳閘溫度（默認設(shè)置為150度）時，系統(tǒng)將“變壓器過熱”保護。一旦發(fā)生重故障，系統(tǒng)將處于故障鎖存狀態(tài)，即“合閘允許”信號分斷、“分閘”信號閉合，并給出重故障報警。此值需要在現(xiàn)場帶負載時調(diào)整，若需要系統(tǒng)運行平穩(wěn)，則此值調(diào)小；需要系統(tǒng)反應(yīng)速度快，則此值調(diào)大。一定要與實際單元數(shù)量一致。此值根據(jù)現(xiàn)場信號設(shè)定。 注意，此值一定要設(shè)置為電流互感器的實際變比。0312是現(xiàn)場跳轉(zhuǎn)頻率1L在運行頻率范圍內(nèi)，系統(tǒng)可能存在共振點，在共振點附近運行震動較大，甚至導(dǎo)致設(shè)備損壞。注意，轉(zhuǎn)矩提升設(shè)置過大可能導(dǎo)致啟動時變頻器過流。當(dāng)輸出電流恢復(fù)到允許范圍內(nèi)時，輸出頻率會重新恢復(fù)到原來設(shè)定值。若加速時間設(shè)置過短，系統(tǒng)會通過限流功能自動延長加速時間，并有可能導(dǎo)致變頻器過流。在普通變頻器中，借用到輸出電壓自動調(diào)整率，%100%。如果設(shè)置過大，可能導(dǎo)致啟動時變頻器過流；但在負載靜止阻力矩較大時，需要適當(dāng)增加啟動頻率，提高啟動轉(zhuǎn)矩。模擬給定、反轉(zhuǎn)允許時，通過遠程控制的“反轉(zhuǎn)啟動”端子啟動電機反轉(zhuǎn)。l 模擬給定：用010V或420mA的模擬信號來設(shè)置給定頻率或被控參量。l 上位控制：由上位機通過通訊方式（MODBUS RTU通訊規(guī)約）控制變頻器的啟動和停機。開環(huán)閉環(huán)開環(huán)是變頻投切決定“頻工投切”信號是否有效。有開關(guān)給定（閉環(huán)時無效）、模擬給定、本地給定、上位給定控制方式對變頻器的控制方式，包括本地控制、遠程控制、上位控制 功能設(shè)置表43 功能設(shè)置功能名稱描 述選 項默認值運行時是否允許更改恢復(fù)出廠是否恢復(fù)為出廠默認值。輸入電流顯示值與電流互感器變比有關(guān)。反轉(zhuǎn)時為負值。l 高壓分斷：帶自鎖功能的“蘑菇頭”按鈕，分斷變頻器高壓電源。按任意鍵都能點亮屏幕背光。如下圖所示：　　 開環(huán)狀態(tài)下的系統(tǒng)狀態(tài)屏 閉環(huán)狀態(tài)下的系統(tǒng)狀態(tài)屏l 功能設(shè)置屏共有12個功能設(shè)置項，分為12 屏，可以通過“ALT+”和“ALT”在各功能設(shè)置屏間切換，用 修改設(shè)置，并用“SET”確認。發(fā)生重故障時，系統(tǒng)將自動保存故障記錄，并將變頻器鎖存在故障狀態(tài)，此時即便已排除故障，仍需按柜門上的系統(tǒng)復(fù)位按鈕清除故障鎖存。人機界面本地操作人機界面包括狀態(tài)指示燈、液晶屏、觸摸鍵盤和柜門按鈕，均安裝在單元柜右側(cè)柜門上。單元內(nèi)有獨立的控制板和驅(qū)動板，工作電源取自主回路中的直流環(huán)節(jié)，采用開關(guān)電源，正常工作電壓范圍為450VDC～1250VDC。人機界面下方是“系統(tǒng)復(fù)位”按鈕及“高壓分斷”自鎖按鈕。同相的9個單元由銅排或電纜串聯(lián)，并且三相的第一個單元短接成Y接中心點，三相的第九個單元即為變頻器的三相高壓輸出，高壓輸出接線柱在一次室內(nèi)，一次室位于正面右側(cè)下方。柜門內(nèi)側(cè)裝有行程開關(guān)，用于柜門連鎖，柜門打開時將發(fā)出告警?？蛇x柜外風(fēng)道，直接將柜內(nèi)熱空氣排到室外，以降低室內(nèi)環(huán)境溫度。l 整流電源板，安裝在隔離變壓器底座上。對于6kV變頻器，變壓器正面右側(cè)是副邊繞組接線區(qū)域，與功率單元的三相輸入電纜連接；正面下部為380V輔助繞組接線，為冷卻風(fēng)機提供電源，并為控制系統(tǒng)提供熱備用電源；高壓進線在背面上部，高壓輸入電纜從底部（通過地溝）或側(cè)面（如果配有旁路柜）進入變壓器柜；背面下部為原邊中性點連接處，共有6個接線柱，分別為XXYYZZ2，用于+5%電壓調(diào)整，XYZ2短接時額定輸入電壓為 6kV，XYZ1短接時。變壓器采用強制風(fēng)冷，在柜頂上裝有離心式風(fēng)機，在繞組下部裝有6個干式變壓器專用側(cè)吹式風(fēng)機，風(fēng)機電源均取自變壓器380V輔助繞組，柜頂風(fēng)機不受控，柜底風(fēng)機由溫控儀控制啟停。通過RS232通訊口與主控板連接，通過RS485通訊口與IO接口板連接，實時監(jiān)控變頻器系統(tǒng)的狀態(tài)。光纖板周期性向單元發(fā)出脈寬調(diào)制（PWM）信號或工作模式。這種取電方式可以確保高壓電源瞬時停電跟蹤功能的實現(xiàn)。實際上變頻器選型時留有一定的余量，此頻率要更高些。因為電機電感的濾波效果，輸出電流波形更優(yōu)于電壓波形，峰值電流130A。由于為功率單元提供電源的變壓器副邊繞組間有一定的相位差，從而消除了大部分由單個功率單元所引起的諧波電流，所以HIVERT變頻器輸入電流的總諧波含量（THD）遠小于國家標(biāo)準5%的要求，并且能保持接近1的輸入功率因數(shù)。自動旁路柜尺寸：寬2*1000，高及深同配套變頻器柜，但最小高度為2100。單元串聯(lián)脈寬調(diào)制疊波（或稱功率單元多重化）輸出，3kV系列每相3個單元，6kV系列每相5個單元（相當(dāng)于11電平），10kV系列每相9個單元，大大削弱了輸出諧波含量，輸出波形為幾近完美的正弦波，與其他形式的高壓大容量變頻器比較具有以下優(yōu)點：l 無需輸出濾波裝置l 可以驅(qū)動普通高壓電動機，而不會增加電機溫升，降低電機容量l 電機電纜無任何長度限制l 保護電機絕緣不受dv/dt應(yīng)力的損害l 不會因為諧波力矩而降低設(shè)備使用壽命。n 在變頻器有高壓電源供電的情況下，一般不要切斷控制電源，否則有可能導(dǎo)致單元損壞。n 變頻器必須可靠接地，接地電阻不得大于4Ω。s Manual2006年12月北京合康億盛科技有限公司目 錄HIVERT系列高壓變頻器 1安全性規(guī)則和警告 51概述 6 6 6 6 7 7 7 8 82原理 10 10 13 163硬件構(gòu)成 21 22 25 274人機界面 29 29 30 30 31 33 37 38 38 39 405安裝 41 41 41 426接線 44 44 457操作 48 48 48 48 49 49 49 508運行 51 51 51 52 52 539故障處理和維護 54 54 54 54 55 56附錄A：HIVERT變頻器MODBUS通訊規(guī)約 58 58 58 59（1）功能碼0x3，讀多個寄存器 59（2）功能碼0x5，寫單個輸出點 59（3）功能碼0x10，寫多個寄存器 60（16bit） 60 61附錄B：柜體外形 63附錄C：干式變壓器溫控儀設(shè)置說明 66附錄D：變頻器對外接線圖和端子定義說明 67附錄E：手動切換柜操作說明 691 操作程序 692 操作說明 70附錄F：上位監(jiān)控軟件說明 711 控制命令 712 通訊設(shè)置 723 故障信息 724 給定頻率 725 變頻器參數(shù) 736 電機參數(shù) 747 功能 758 模擬輸出、模擬輸入、PID設(shè)置 75感謝您選用北京合康億盛科技有限公司的HIVERT系列高壓變頻器！關(guān)于本手冊本手冊是為北京合康億盛科技有限公司HIVERT系列高壓變頻器用戶編制的。但因為柜內(nèi)存在危險電壓及部分發(fā)熱元器件，如果使用不當(dāng)可能造成人身傷害或財產(chǎn)損失。n 操作時，要穿戴安全防護鞋，并保持單手操作。輸入側(cè)隔離變壓器二次線圈經(jīng)過移相，為功率單元提供電源，對6kV而言相當(dāng)于30脈沖（10kV為54脈沖，3kV為18脈沖）二極管整流輸入，消除了