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高压变频器在同步机带同步发电机及同步投切功用的运用

【择要】本文重要引见北京利德华福电气技术有限公司消费的具有同步投切功用的高压变频器在同步电动机带同步发电机上的运用,详细应用于广州西门子变压器厂(本广州维奥伊林变压器厂),具有较好的推行运用代价,开辟了高压变频器运用的新领域。

【关键词】高压变频器  同步机  同步发电机  同步投切

一、项目概略:
   
广州西门子变压器厂位于广州市开发区东区,现在新建生产线装备了两套同步发电机组,分别是5000KVA15000KVA,用于变压器产物出厂前的种种实验所需电源。5000KVA发电机组的同步电动机接纳变压器降压启动,15000KVA发电机组的同步电动机因为功率较大,且偶然需求对出口装备停止60HZ电源实验,以是选择运用高压变频器对其停止启动调速。当需求50HZ电源时,用高压变频器启动到50HZ后,对其停止同步投切到工频运用;当需求60HZ电源时,用变频器启动运转到60HZ运用。

 

                
图1:
电气一次回路图;
   
它是由3个高压真空接触器KM1~KM32个高压断绝开关QS1QS2构成(睹上图)。要求KM1KM2不克不及和KM3同时闭合,在电气上实现互锁。变频运转时,KM1KM2闭合,KM3断开;工频运转时,KM3闭合,KM1KM2断开,而且带同步投切功用,项目计划如上图所示。

装备参数:

电动机参数:额定电压:10000V    发电机参数:额定电压:11000V

额定电流:172.1A                 额定电流:787.3A

额定功率:2600kW               额定功率:15000kW

额定转速:750/900           额定转速:750/900

额定励磁电压:46.6V           额定励磁电压:90.6V

额定励磁电流:452.2A           额定励磁电流:572.7A

额定功率因数:0.9超前      额定功率因数:0-0.1滞后

额定频次:50/60HZ             额定频次:50/60HZ

                                       相数:3/

高压变频器参数:型号:HARSVERT-S10/190      编号:10190

     主控版本: M1.110       监控版本: V1.6.6-10190    级数: 9

     额定容量:3250KVA             额定输入电压:10000V

     额定输入频次:50HZ            额定输出电压:10000V

                                            
                              图
2
现场运转中的变频器和所带负载发电机组
                      
                                     图
3 现场变频器运转在60
HZ时
                     

 

   图4现场变频器运用的工艺掌握图

二、高压变频器取励磁柜和谐掌握调试
        2.1 高压变频器的启动调试
    
调试主板0-5V的输出电压对应励磁柜取机电的额定励磁电流,高压模仿调试一般,对其带机电掌握启动运转。
   
调试效果:掌握励磁电流稳固,一般启动。

        2.2
高压变频器的一般运转调试
   
一般启动今后就是包管可以或许一般运转,该设备有50HZ60HZ之分。
   
调试效果:能够运转到50/60HZ并稳固运转。

        2.
高压变频器的运转参数优化调试
   
一般启动后一般运转,包管机电的定子电流也就是变频器的输出电流只管最小。理论上是当输出功率因数为1时的输出电流最小,然则需求励磁掌握柜停止主动调治,使机电的励磁电流随变频器的掌握停止络续调解,以使机电的定子电流最小。
   
调试效果:能够完整掌握机电在全部运用历程中定子端的电流最小化。

        2.4
高压变频器旁路后的励磁电流掌握
    
变频器带机电运转到50HZ后需求切换工频市电运转,包管一般切换历程的励磁电流掌握且稳固。
    
调试效果:在变频切换工频后,稳固掌握机电的励磁电流,知足发电机带负荷的才能。

         2.5
变频器选择运转60HZ时的励磁电流掌握
    
当选择变频器60HZ运转时,变频器本体对机电的励磁电流进止及时掌握。
    
调试效果:完整知足60HZ运转时的要求。

         2.6
当变频器50HZ运转切换到工频后的
    
机电的所有启动停机掌握皆由变频器实行,当工频运转中需求停机时,需求操纵变频器掌握柜上里的工频停机按钮,以便对励磁柜的停止灭磁掌握。
    
调试效果:完整知足机电的一般停机掌握及励磁掌握要求。

 
         2.7
变频器运转历程中泛起毛病的掌握
    
当变频器运转历程中泛起毛病,会跳KM1KM2,并连发旌旗灯号给励磁柜停止灭磁。|
    
调试效果:知足毛病停机掌握及励磁掌握要求。

三、高压变频器“同步投切”功用调试:

3.1 同步投切功用引见

 

                           
                                                                                        
5
同步投切原理图
   
同步投切有两种工况:一是变频投工频,二是工频投变频。这两种状况下,皆要求变频器凭据输入侧电网电压,停止输出电压同期。
   
关于工频投变频,本来负载处于工频运转,变频器吸收到投切指令后启动,运转到工频,锁定电网电压频次、幅值和相位,然后,将变频器输出经由过程电抗器取工频电网并联背负载供电。在将负载从工频电网转移到变频器后,断开负载的工频供电歧路,随后,负载由变频器驱动运转。
   
关于变频投工频,本来负载处于变频运转状况,变频器吸收到投切恳求后,运转到工频,锁定电网电压频次、幅值和相位,然后,将工频输出合闸,变频器取工频电网并联背负载供电。在将负载从变频器转移到工频电网后,断开负载的变频供电歧路,随后,负载由工频电网驱动。
   
该装备只要要求运转到50HZ后“变频切工频”,不要供“工频再切回变频”。
   
3.2 同步投切的掌握历程

 

                                               
                                                                         
6
“变频切工频”逻辑图
  
“变频切工频”逻辑:按柜门“变频切工频”按钮后,变频器 PLC200”收到“投切恳求”指令。当运转频次即是输入频次后,PLC200发脉冲情势的恳求旌旗灯号给主控箱。其逻辑如图6所示。主控箱收到该指令后对变频器输出停止锁相,锁相成功后再给PLC发收工频许可合闸指令,由变频器的“PLC200”掌握KM3合闸,最初在KM3合闸胜利后再对KM2KM1停止分闸掌握,直到KM1KM2胜利分闸后,才算全部同步投切功用完成。

3.3 同步电机同步投切调试步调

1 搜检确认主回路高压线缆、励磁柜衔接准确。确认工频至机电回路的工频开关处于断开的位置,将变频输出至机电的开关闭合;

2 给变频器高压上电,投 60%励磁,变频启动同步机运止,视察并确认变频器输出电压、机电电流三相对称、一般的状况下,逐渐升速至 50Hz

3 校验变频器输入、输出检测线相序;

4 校验同步投切高压线缆线序;

5 变频器空载,停止输出电压锁相;

6 变频器空载,停止不带机电同步投切;

7 变频器空载,停止带机电同步投切。

四、总结

同步机和同步投切功用的调试,一定要取励磁柜厂家合营好相干的掌握参数和功用的协同,才气完善实现对同步机的掌握。具有同步投切功用的高压变频器在同步机带同步发电机组上的运用,知足了生产工艺的特殊要求,为高压变频器在新的应用领域又迈进了坚固的一步,充分体现了北京利德华福公司的勇敢立异肉体和综合气力,其不愧是行业的领头企业。


参考资料:

1.B01-070[1].3 wince矢量掌握型人机界面操作手册PDF--20101214.pdf》;

2.BLH B01-070[1].6 安装调试及保护手册PDF.pdf》;

3.《下机能DSP掌握高压变频器.pdf;

4. 《同步电机调速现场调试培训.ppt》;

5.《同步机调试指导书.doc》;

6.《同步机和异步机的区分-倚鹏.pdf》。

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