國產(chǎn)高壓變頻器調(diào)試就這么簡單
晚上吃完晚飯了,接到施工方的通知,因高壓變頻器的廠家人員沒有到,希望能前去配合調(diào)試下高壓變頻器,換燈泡的就是命苦,命苦不能怪政府,白天干活,晚上還得干活?。桓邏鹤冾l器調(diào)試倒是沒有親自調(diào)試過,不過現(xiàn)場有資料,去現(xiàn)場瞧瞧再說吧,到底是啥問題呢?
到了現(xiàn)場,變頻器室門口已經(jīng)多人圍觀了,施工方的DCS的、儀表的、電氣的技術(shù)人員及領(lǐng)導(dǎo)們都在了,詢問下到底是咋個(gè)情況?現(xiàn)場的人告訴我---面板操作可以啟動(dòng)正常運(yùn)行,切換到現(xiàn)場也可以啟動(dòng)正常運(yùn)行,切換到DCS可以啟動(dòng)但是電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn);哦,發(fā)動(dòng)腦部搜索功能(咋不用度娘和谷哥呢?他們不是都在陪你們的嬉戲的嗎?也沒陪你們啊,那估計(jì)他們不是在調(diào)情就是在干仗,反正沒來現(xiàn)場);這個(gè)問題嘛這個(gè)問題嘛...,搜索到了---給定信號來了沒?給定信號通道設(shè)定對了沒?讓DCS給個(gè)速度調(diào)節(jié)信號,然后測試下端子信號到?jīng)]有,兄弟,萬用表拿來一下,mA信號啊,電氣安裝的說我的萬用表測試不了,儀表哥的呢?我的表可以測試,不過被DCS的帶到主控室去了;那先看看面板吧,嘿嘿,面板有個(gè)I/O信號檢測菜單,調(diào)出來看看,哦也,發(fā)現(xiàn)了,DCS來的信號是接到AI2的,AI2只是4mA,那等于沒有信號,DCS的上面查查看,一會(huì)消息來了,是上面的組態(tài)沒做,馬上搞定!信號終于來了,空手套白狼啊,沒有萬用表也可以判斷對的,國產(chǎn)變頻器的菜單贊一個(gè)!既然搞定了,就啟動(dòng)下試試,啟動(dòng)完畢變頻器面板的各項(xiàng)顯示均正常,但是出了個(gè)新問題----DCS上面沒有收到反饋的速度和電流信號,哦也,再次調(diào)出變頻器面板的I/O參數(shù)狀態(tài),變頻器這端是好好的,告訴DCS---是不是極性接錯(cuò)呢?哦,這個(gè)真有可能,啊,又猜對了,可惜猜對沒有獎(jiǎng)的!不過沒出發(fā)的變頻器廠家可是中獎(jiǎng)了,深圳飛胡志明的來回機(jī)票省了,然后胡志明到這山溝溝的車票省了,吃住行的東東也省了;一切有利于現(xiàn)場試車的活都是必須干的,國家利益大于一切嘛,哥奉獻(xiàn)下也值得哈!據(jù)說沒圖沒真相,下面放圖圖!
最后我就把這個(gè)高壓變頻器的原理奉獻(xiàn)出來,大家一起學(xué)習(xí)。該高壓變頻采用交-直-交直接高壓(高-高)方式,主電路開關(guān)組件為IGBT;由于IGBT 耐壓所 限,無法直接逆變輸出6kV、10kV,且因開關(guān)頻率高、均壓難度大等技術(shù)難題無法完成直接串聯(lián)。該變頻器采用 功率單元串聯(lián),疊波升壓,充分利用常壓變頻器的成熟技術(shù),因而具有很高的可靠性。圖為6kV 系列典型主回 路結(jié)構(gòu)圖。
隔離變壓器為三相干式整流變壓器,風(fēng)冷,有使用壽命長、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。變壓器原邊輸入可為任意電壓, Y 接;副邊繞組數(shù)量依高壓變頻節(jié)能寶電壓等級及結(jié)構(gòu)而定, 6kV 系列為18 個(gè),10kV 系列為27 個(gè),延邊三角 形接法,為每個(gè)功率單元提供隔離三相電源輸入。 為了最大限度抑制輸入側(cè)諧波含量,同一相的副邊繞組通過延邊三角形接法移相,繞組間的相位差由下式 計(jì)算:移相角度=60?/每相單元數(shù)量。 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(gè)功率單元所引起 的諧波電流,所以ES9000 高壓變頻節(jié)能寶輸入電流的總諧波含量(THD)遠(yuǎn)小于國家標(biāo)準(zhǔn)5%的要求,并且能保 持接近1 的輸入功率因數(shù)。輸出是將多個(gè)三相輸入、單相輸出的低壓功率單元串聯(lián)疊波得到。如額定輸出580VAC 功率單元六個(gè)串聯(lián)時(shí)產(chǎn)生3480V 相電壓。三相輸出Y 接,得到驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的可變頻三相高壓電源。
該變頻器的功率單元原理見下圖,輸入電源端R、S、T 接變壓器二次線圈的三相低壓輸出,三相二極管全波整流為直 流環(huán)節(jié)電容充電,電容上的電壓提供給由IGBT 組成的單相H 形橋式逆變電路。
發(fā)現(xiàn)區(qū)別沒有?和咱們普通的低壓變頻器的區(qū)別就是---普通的逆變單元是三相全橋的的,這個(gè)逆變單元是橋式的,對不對?看仔細(xì)了哈。三相全橋6個(gè)功率元件,這個(gè)呢?這個(gè)是4個(gè)的;該功率單元通過光纖接收信號,采用空間矢量正弦波脈寬調(diào)制(PWM)方式,控制Q1~Q4 、4 個(gè)IGBT 的導(dǎo)通和關(guān)斷,輸出單相脈寬調(diào)制波形。每個(gè)單元僅有三種可能的輸出電壓狀態(tài),當(dāng)Q1 和Q4 導(dǎo)通時(shí),L1 和L2 的輸出電壓狀態(tài)為1;當(dāng)Q2 和Q3 導(dǎo)通時(shí),L1 和L2 的輸出電壓狀態(tài)為-1;當(dāng)Q1 和Q2 或者Q3 和Q4 導(dǎo)通時(shí),L1 和L2 的輸出電壓狀態(tài)為0。功率單元具有旁路功能。當(dāng)某個(gè)單元發(fā)生熔斷器故障、過熱、過壓和IGBT 故障而不能繼續(xù)工作時(shí),該單元及其另外兩相對應(yīng)位置上的單元將自動(dòng)旁路,此時(shí)Q1~Q4 封鎖輸出,可控硅k 導(dǎo)通,以保證變頻器連續(xù)工作,并發(fā)出旁路告警。單元旁路時(shí),變頻器 因運(yùn)行單元數(shù)量減少,額定輸出電壓能力將降低,但當(dāng)變頻器本身運(yùn)行頻率較低,如6kV 系列運(yùn)行頻率低于43.0Hz,10kV 系列運(yùn)行頻率低于45.0Hz 時(shí),將自動(dòng)提高工作單元的輸出電壓,而保證輸出性能不變,實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)自動(dòng)旁路.

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