文档介绍：变频器使用手册
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目录
简述……………………………………………………………………..1
工作原理及结构………………………………………………..2
变频操作………………………………………………………………..3
显示界面………………………………………………………………..7
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DIO(输入和输出接触点显示)界面……………………………….11
软件版本显示…………………………………………………………12
简述
日本日立公司生产的High Voltage Inverter产品是一种交流电机的速度调节控制装置。
变频器的控制方式采用多级PWM叠加技术,结构采用多个变频器单元串联叠加输出的方式。日立公司的6KV系列变频器每相8级单元,变频器输出电压由所有单元输出叠加而成,波形非常接近于正弦波,谐波含量很低,极大的减小了对交流电机的谐波污染。
整套变频装置由旁通柜,变压器柜,功率单元柜和控制柜四部分组成。在旁通柜内,装有高压断路器和隔离刀闸等,可实现变频和工频的切换,当变频器在运行中发生重故障时,变频器发出变频切换到工频的指令,也可根据需要,人为的切换到工频。在变压器柜内,装有多重移相变压器,原边绕组采用星形接法,副边绕组采用延边三角形接法和星形接法,可有效的抵消电网中的偶次谐波,并可有效的滤除某些奇次谐波,尽量减少变频器电源的谐波污染,变压器能承受系统过电压和变频装置产生的共模电压以及谐波的影响。在功率单元柜内装有功率单元,变频器的输出电压为每个单元输出的PWM波形叠加后的输出。在控制柜内,装有控制各个回路启停的开关和控制各个功率单元协调工作的控制板,以及整套变频装置同外部系统的接口等。
对变频器的启停操作,通过切换开关,既可以通过就地的按钮控制,又可通过远方的DCS控制来完成。变频装置根据DCS给出的速度调节信号自动的控制电机的转速,并且在就地和远方都可以监视变频装置的状态。
下面介绍其操作方法。
变频器一次回路图
二、工作原理及结构
DHVECTOL-HI 系列变频器是由多个功率单元串联而成,以6kV每相六单元串联为例,电压叠加如图2-1所示。每相由六个相同的功率单元串联而成,相电压为3464V;每个功率单元输出有效值Ve=577V,峰值输出电压Vp= Ve=816V。(见示意图2-1)图2-1 6kV变频器电压叠加示意图
图2-1为6kV系统的电压叠加示意图,其电气结构原理示意图如图2-2所示:
图2—2 6级6kV变频器电路原理示意图
功率单元主要由三相桥式整流器、电容器组、IGBT逆变桥构成,同时还包括驱动、保护、监测、通讯等组件的控制电路。通过控制IGBT的工作状态,输出PWM电压波形。如图2-3所示。
2—3变频器功率单元图
各功率单元具有完全相同的结构,有互换性。
将每相N个功率单元的输出电压叠加,获得多重化的相电压波形,使相电压具有2N+1个电压台阶,如图2—4所示的N=6,六个功率单元输出的PWM波形及叠加之后的相电压波形图。
图2—4 变频器的单元输出波形及相电压叠加波形
移相变压器电气原理如图2—5图所示: 变压器(以6kV变频器输出变压器为例)原边绕组为6kV, 副边共十八个绕组分为三相。每个绕组为延边三角形接法,分别有±5o 、±15o 、±25o 等移相角度,每个绕组接一个功率单元。这种移相接法可以有效地消除35次以下的谐波。因此,采用移相变压器进行隔离降压,保证本变频器系统对于电网的谐波干扰,在国家标准规定的限值以内。
图2—5 移相变压器电气原理图
三、变频操作
由DCS控制变频器驱动电机的运转情况。~
互锁
(1) 变频器无轻故障
(变频器轻故障仅涉及起动互锁,即变频器起动前,不允许有任何故障,关于轻故障的信息参见本文第四部分)
(2) 变频器无重故障
(关于重故障的信息参见本文第四部分)
电机停转
(变频器进行停机操作后,经规定时间延时)
电机速度控制
(1) 电机起动:DCS给出“变频运行命令”后电机将起动,并自动加速到速度给定值。
(2) 电机加速/减速:电机根据速度给定进行加/减速。
(3) 电机停止:DCS给出“变频器停止命令”后电机将自由停车。
警告:
当电机仍在旋转时,不允许再起动,应经过规定时间延时后方可再起动