高壓變頻軟起動(dòng)器

t型號(hào)及含義 設(shè)計(jì)序號(hào)：改型設(shè)計(jì)編號(hào) 電壓等級(jí)： 6kV 10kV 輔助符號(hào)：L—輕載起動(dòng)；H—重載起動(dòng) 如：HKBTG2-7000/06-L 表示HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置適用電機(jī)的功率為7000kW，電壓等級(jí)為6kV的輕載起動(dòng)。 t產(chǎn)品性能特點(diǎn) 1、軟啟動(dòng)功能：起動(dòng)電流小于1.0倍額定電流，可以連續(xù)多次起動(dòng) 2、高-高直接高壓供電：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置高壓直接輸入，高壓直接輸出，無(wú)需輸出升壓變壓器，設(shè)備占用面積小，適用于普通交流感應(yīng)電機(jī)； 3、無(wú)諧波輸入：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置輸入使用了移相多重化整流技術(shù)，電壓電流諧波小，輸入無(wú)需增加諧波治理裝置，不對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染； 4、無(wú)諧波輸出：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置輸出標(biāo)準(zhǔn)正弦波電流，電壓電流諧波小，輸出無(wú)需增加諧波補(bǔ)償裝置，不增加電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音、不產(chǎn)生附加應(yīng)力 5、高安全性：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置設(shè)計(jì)上遵循高壓國(guó)家強(qiáng)制規(guī)范，高壓主回路與控制回路之間光纖連接，安全可靠； 6、完善的保護(hù)和故障報(bào)警設(shè)計(jì)：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置設(shè)置有完備的系統(tǒng)保護(hù)功能和功率單元保護(hù)功能，各種保護(hù)動(dòng)作后，能實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)記錄、事故記憶，故障記錄能自動(dòng)記錄各種保護(hù)的動(dòng)作類型、動(dòng)作時(shí)間,可以幫助技 術(shù)人員分析故障原因，并進(jìn)行故障定位； 7、高靈活性：HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置通過(guò)PLC進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制，可通過(guò)人機(jī)界面修改參數(shù)設(shè)置靈活改變控制方式，具有多種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議可方便與中控系統(tǒng)進(jìn)行通信； 8、安裝、調(diào)試、維護(hù)方便：功率單元按抽屜形式設(shè)計(jì)，功率單元與外接線采用接插件方式，無(wú)需人工接線，具有良好的互換性，方便更換。 t獨(dú)特的技術(shù)應(yīng)用 1、波形數(shù)字化直接合成產(chǎn)品自己適應(yīng)的技術(shù)： HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)波形產(chǎn)生部分是用單片F(xiàn)PGA經(jīng)過(guò)一定算法得到離散化的頻率和幅值均可控的三相波形數(shù)據(jù)，再和不同相位的三角載波相比較，產(chǎn)生波形數(shù)據(jù)信號(hào)控制同一相功率單元輸出相同幅值和相位的基波電壓，但串聯(lián)各單元的載波之間互相錯(cuò)開(kāi)一定電角度，實(shí)現(xiàn)多電平疊加波形，這樣就大大提高了整體控制系統(tǒng)的可靠性。 2、低壓整機(jī)調(diào)試功能： HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)可以利用低壓控制電源對(duì)高壓變頻軟起動(dòng)進(jìn)行功能試驗(yàn)，用戶可以在沒(méi)有高壓電源或電機(jī)工頻運(yùn)行時(shí)在線調(diào)試和維修高壓變頻軟起動(dòng)裝置，這樣就大大縮短了高壓變頻軟起動(dòng)設(shè)備的調(diào)試和維修時(shí)間。 3、先進(jìn)的故障自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)： HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)在每次起動(dòng)之前會(huì)自動(dòng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)及每個(gè)功率單元進(jìn)行在線檢測(cè)，功率單元檢測(cè)可以具體到每只IGBT的性能檢測(cè)，這樣就可以保證起動(dòng)前整個(gè)裝置處于完好狀態(tài)，使各項(xiàng)準(zhǔn)備工作更加有序； 4、功率單元采用抽屜式結(jié)構(gòu)，便于更換、維護(hù)。 HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)功率柜上的功率單元與主回路之間的連接都是通過(guò)動(dòng)靜觸頭聯(lián)接的，裝拆時(shí)只需要將兩根光纖取下即可操作，不用花大力氣來(lái)拆裝主回路的螺栓，并且所有主回路聯(lián)接都在柜后，相對(duì)保證了人身安全。 5、功率單元直流電壓在線檢測(cè)功能 HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)在高壓帶電的情況下會(huì)在線檢測(cè)每個(gè)功率單元的直流母線電壓并將測(cè)量值顯示在人機(jī)界面上，這樣操作者能很直觀的掌握每個(gè)功率單元主回路的工作狀態(tài)，為進(jìn)一步分析提供了有力的保證。 6、變頻軟起動(dòng)控制技術(shù) 變頻起動(dòng)的起動(dòng)電流小，對(duì)起動(dòng)次數(shù)沒(méi)有要求，起動(dòng)完畢可無(wú)擾動(dòng)切換到工頻狀態(tài)運(yùn)行，起動(dòng)過(guò)程無(wú)電流沖擊。 t外型尺寸及適用功率 變頻裝置型號(hào) 額定電壓 適配電機(jī)功率 外型尺寸 HKBTG-1000/06 6kV 1000kW 4200*2300*1200 HKBTG-2000/06 6kV 2000kW 4200*2300*1200 HKBTG-3000/06 6kV 3000kW 4500*2300*1300 HKBTG-4000/06 6kV 4000kW 4800*2300*1400 HKBTG-5000/06 6kV 5000kW 5100*2300*1400 HKBTG-6000/06 6kV 6000kW 5700*2500*1500 HKBTG-7000/06 6kV 7000kW 5700*2500*1500 HKBTG-8000/06 6kV 8000kW 6000*2500*1500 HKBTG-9000/06 6kV 9000kW 6600*2500*1600 HKBTG-10000/06 6kV 10000kW 6600*2500*1600 HKBTG-15000/06 6kV 15000kW 7200*2500*1800 HKBTG-20000/06 6kV 20000kW 7200*2500*1800 HKBTG-1000/10 10kV 1000kW 4200*2300*1200 HKBTG-2000/10 10kV 2000kW 4200*2300*1200 HKBTG-3000/10 10kV 3000kW 4200*2300*1200 HKBTG-4000/10 10kV 4000kW 4500*2300*1300 HKBTG-5000/10 10kV 5000kW 4500*2300*1300 HKBTG-6000/10 10kV 6000kW 4800*2300*1300 HKBTG-7000/10 10kV 7000kW 5100*2300*1400 HKBTG-8000/10 10kV 8000kW 5100*2300*1400 HKBTG-9000/10 10kV 9000kW 5100*2300*1400 HKBTG-10000/10 10kV 10000kW 6000*2500*1500 HKBTG-15000/10 10kV 15000kW 6300*2500*1500 HKBTG-20000/10 10kV 20000kW 7900*2500*1600 HKBTG-25000/10 10kV 25000kW 7900*2500*1600 HKBTG-30000/10 10kV 30000kW 8200*2500*1600 HKBTG-40000/10 10kV 40000kW 8500*2500*1600 HKBTG-50000/10 10kV 50000kW 10000*2500*1800 HKBTG-60000/10 10kV 60000kW 10000*2500*1800 備注： 1、表中的外型尺寸包含移相變壓器柜、功率單元柜、控制柜三套柜體，不含工頻切換柜柜體。總體高度不含底部基座槽鋼（100mm）和柜頂散熱風(fēng)機(jī)（280mm）的尺寸； 2、當(dāng)采用真空接觸器時(shí)，切換柜寬度為800mm，當(dāng)采用真空斷路器時(shí)，切換柜寬度為1200mm； 3、設(shè)備尺寸如有變動(dòng)，恕不另行通知，具體尺寸以技術(shù)協(xié)議為準(zhǔn)； 4、外形及安裝圖見(jiàn)下圖： t工作原理 圖為HKBTG軟起動(dòng)裝置拓?fù)鋱D 圖為功率單元原理圖 a 主電路 HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置通過(guò)將多個(gè)低壓功率單元的輸出疊加起來(lái)得到高壓。低壓功率單元是改進(jìn)優(yōu)化后的標(biāo)準(zhǔn)低壓PWM（脈寬調(diào)制）低電機(jī)變頻器，這種低壓變頻器已廣泛應(yīng)用了許多年。 如上圖所示為HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置的電路拓?fù)鋱D，對(duì)6KV變頻軟起動(dòng)裝置來(lái)說(shuō)，電機(jī)的每相由3到5個(gè)功率單元串聯(lián)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，共9到15個(gè)功率單元可產(chǎn)生4000～6000V AC線電壓，10KV變頻裝置來(lái)說(shuō)，電機(jī)的每相由6到8個(gè)功率單元串聯(lián)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，共18～24個(gè)功率單元可產(chǎn)生7000~10000V AC線電壓，功率單元串聯(lián)方式采用星型接法，中性線浮空。每個(gè)功率單元由一個(gè)隔離變壓器的隔離次級(jí)繞組供電，輸入三相710V AC，50/60Hz電源，逆變輸出最高電壓為750V AC、最高頻率為120Hz的可變電源。功率單元與其對(duì)應(yīng)的變壓器次級(jí)繞組以及對(duì)地絕緣等級(jí)按對(duì)應(yīng)6KV或者10KV高壓等級(jí)設(shè)計(jì)。 所有的功率單元都接收來(lái)自同一個(gè)主控單元控制器的指令。這些指令通過(guò)光纖傳輸以保證高壓與低壓隔離。功率單元的原理圖，由710V AC次級(jí)供電的三相二極管整流器將直流電容器組充電至約1000V DC左右，該直流電壓提供給由IGBT組成的單相H形橋式逆變電路。為功率單元提供電源的移相變壓器次級(jí)繞組在繞制時(shí)相互之間有一定的相位差，每相5個(gè)功率單元主電路可構(gòu)成30脈沖整流方式。每相8個(gè)功率單元主電路可構(gòu)成48脈沖整流方式。這種多級(jí)移相疊加的整流方式使得HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置系列變頻器能產(chǎn)生非常接近正弦波的輸出波形，這樣消除了大部分由獨(dú)立功率單元引起的諧波電流，所以從電網(wǎng)汲取的電流也近似于正弦波形。HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置系列變頻器輸入電流的THD也保持小于3%。 HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置在額定輸出功率時(shí)電機(jī)電壓和電流的波形很精確近似于真正的正弦波形。波形質(zhì)量的定量測(cè)定是它的總諧波失真即THD。使用HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置的電機(jī)電流的THD都小于3%。 b 控制系統(tǒng) HKBTG系列高壓變頻軟起動(dòng)裝置控制系統(tǒng)由主控單元和PLC組成，主控單元由電源板、采樣板和繼電器板，主控板和三塊光纖接口板組成。 采樣板對(duì)輸入輸出信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、將信號(hào)進(jìn)行量程轉(zhuǎn)換和濾波，然后再通過(guò)母板送到主控板上，主控板的核心器件由DSP+FPGA組成，對(duì)信號(hào)分析做出處理，對(duì)各功率單元進(jìn)行PWM波形控制、觸發(fā)、封鎖、旁路IGBT，使變頻裝置提供相應(yīng)的頻率和電壓輸出，PLC接收用戶的控制指令（啟動(dòng)、停機(jī)、急停、頻率給定等），實(shí)現(xiàn)各種開(kāi)關(guān)信號(hào)邏輯處理。控制系統(tǒng)還對(duì)變頻裝置各部件的狀態(tài)（如各個(gè)功率單元、變壓器、風(fēng)機(jī)等）進(jìn)行監(jiān)控，提供故障診斷信息，實(shí)現(xiàn)故障的報(bào)警和保護(hù)。 在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場(chǎng)的靈活接口，提供閥門(mén)聯(lián)動(dòng)等現(xiàn)場(chǎng)需要的控制功能，方便改變控制方式，滿足用戶現(xiàn)場(chǎng)的特殊要求。 c 工頻切換裝置 工頻切換裝置用于在高壓變頻軟起動(dòng)裝置起動(dòng)完畢后實(shí)現(xiàn)變頻到工頻運(yùn)行的切換，切換裝置由高壓接觸器組成，變頻軟起動(dòng)時(shí)先分KM3，再合KM1與KM2，變頻軟起動(dòng)完畢后先分KM1與KM2，再合KM3，電機(jī)轉(zhuǎn)入工頻運(yùn)行，變頻軟起動(dòng)到工頻運(yùn)行切換時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換高壓接觸器的閉合與斷開(kāi)。 t技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 指標(biāo) 說(shuō)明 使用標(biāo)準(zhǔn) Q/XHK 14-2009 安裝地點(diǎn) 室內(nèi)柜裝式 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 功率單元多電平串聯(lián)PWM電壓源<, /SPAN> 整流形式 移相多脈沖 電動(dòng)機(jī)要求 普通高壓電機(jī) 沒(méi)有要求 輸入濾波器 不需要 輸出濾波器 不需要 輸入側(cè)熔斷器保護(hù) 有 功率單元輸入熔斷器保護(hù) 輸入電壓 -30%～+15%額定電壓，頻率45HZ～55HZ 電壓降低15%以下降額運(yùn)行 高壓輸入電流諧波含量 < 4% 高壓輸出電壓、電流諧波含量 < 4% 高壓輸出電壓 0～額定電壓，電壓波動(dòng)率± 0.5 % 可靠性指標(biāo)（平均無(wú)故障工作時(shí)間） 25000小時(shí) 控制電源 三相四線制交流380V,容量5KVA 也可適用直流電源 高低壓控制信號(hào)連接方式 光纖電纜 噪聲等級(jí) <75dBA （1米處） 防護(hù)等級(jí) ≥IP20 冷卻方式 強(qiáng)制風(fēng)冷 標(biāo)準(zhǔn)控制連接 RS485 MODBUS RTU、DP、以太網(wǎng) 標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)通訊接口 模擬量信號(hào)（輸入）規(guī)格及數(shù)量 4-20mA或0-10V 1路 可擴(kuò)展 模擬量信號(hào)（輸出）規(guī)格及數(shù)量 4-20mA或0-10V 3路 可擴(kuò)展 開(kāi)關(guān)量信號(hào)（輸入）規(guī)格及數(shù)量 10點(diǎn) 可擴(kuò)展 開(kāi)關(guān)量信號(hào)（輸出）規(guī)格及數(shù)量 220V AC，5A，10點(diǎn) 可擴(kuò)展 操作方式 屏 界面語(yǔ)言 全中文 接地要求 接地電阻〈1Ω t正常使用環(huán)境條件 1、最低環(huán)境溫度0℃，最高環(huán)境溫度40℃，工作環(huán)境的溫度變化應(yīng)不大于5℃/h。如果環(huán)境溫度超過(guò)允許值，應(yīng)考慮配備相應(yīng)的空調(diào)設(shè)備； 2、環(huán), 境濕度小于90%, （20℃），相對(duì)濕度的變化率每小時(shí)不超過(guò)5%，避免凝露； 3、安裝高度要小于海拔1000米。若安裝高度超過(guò)海拔1000米，設(shè)備須降額使用，或采用通風(fēng)的措施，也可以做特殊設(shè)計(jì)； 4、在無(wú)危險(xiǎn)的介質(zhì)中，且介質(zhì)中無(wú)足以腐蝕金屬的破壞絕緣的氣體與塵埃。 t運(yùn)輸、儲(chǔ)存及安裝 a 運(yùn)輸 1、HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置可以用汽車(chē)、火車(chē)、輪船等交通工具運(yùn)輸。產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中必須小心輕放、嚴(yán)禁雨淋、暴曬，不應(yīng)有劇烈振動(dòng)、撞擊和倒放。運(yùn)輸溫度應(yīng)在-40～+70℃范圍內(nèi)； 2、HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置最大高度為2880mm，包裝后總高不超過(guò)3080mm，選擇運(yùn)輸工具時(shí)，請(qǐng)同時(shí)考慮運(yùn)輸過(guò)程中是否有限高等因素存在。 b 儲(chǔ)存 1、HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置不得暴曬及淋雨，應(yīng)存放在空氣流通、周?chē)�介質(zhì)濕度在-40～+70℃范圍內(nèi)，空氣最大相對(duì)濕度不超過(guò)90%（相當(dāng)于空氣溫度20±5℃時(shí)）時(shí)通風(fēng)、干燥、無(wú)灰塵的倉(cāng)庫(kù)中； 2、存放HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置時(shí)應(yīng)防止嚙齒動(dòng)物侵入，應(yīng)避免霉菌侵蝕； 3、防止HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置受到鹽霧、危險(xiǎn)性氣體、腐蝕性液體等的侵蝕。 c 設(shè)備安裝 1、用戶負(fù)責(zé)軟起動(dòng)裝置柜體就位和現(xiàn)場(chǎng)的所有電纜提供、敷設(shè)、試驗(yàn)、連接，設(shè)備廠家提供技術(shù)指導(dǎo)，設(shè)備廠家負(fù)責(zé)裝置柜內(nèi)的高低壓線的電氣安裝和設(shè)備調(diào)試。 2、安裝場(chǎng)地必須有足夠的承載能力，基礎(chǔ)必須牢固； 3、考慮通風(fēng)散熱器及操作空間的要求，整套裝置背面離墻大于1000mm，裝置頂部與屋頂空間距離大于1000mm，裝置正面離墻大于1500mm； 4、軟起動(dòng)設(shè)備應(yīng)采用機(jī)動(dòng)叉車(chē)從設(shè)備底部叉車(chē)孔進(jìn)行操作，如需采用吊車(chē)必須從設(shè)備底部吊裝，吊裝時(shí)應(yīng)避免損壞儀表或漆層； 5、軟起動(dòng)設(shè)備應(yīng)牢固安裝于基座之上，并和廠房大地可靠連接。變壓器屏蔽層及接地端子PE也應(yīng)接至廠房大地。各柜體之間應(yīng)排列整齊，相互連接成一個(gè)整體； 6、安裝過(guò)程中，要防止變頻器受到撞擊和震動(dòng)，所有柜體不得倒置，傾斜角度不得超過(guò)30°。 7、輸入輸出高壓電纜必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的耐壓試驗(yàn)，信號(hào)線與強(qiáng)電分開(kāi)布線； 8、用戶現(xiàn)場(chǎng)安裝場(chǎng)地就緒，安裝基礎(chǔ)就緒，吊運(yùn)設(shè)備就緒； 9、用戶現(xiàn)場(chǎng)高壓電纜鋪設(shè)到位，控制電源和信號(hào)電纜鋪設(shè)到位； 10、用戶現(xiàn)場(chǎng)高壓開(kāi)關(guān)具備送電條件，電機(jī)及輔助設(shè)備具備運(yùn)轉(zhuǎn)條件。 t訂貨須知 為獲得最佳軟起動(dòng)效果，HKBTG高壓變頻軟起動(dòng)裝置額定容量最好根據(jù)電機(jī)負(fù)載情況進(jìn)行選配。 用戶在訂貨時(shí)應(yīng)提供電動(dòng)機(jī)型號(hào)、功率、定子電壓、電流等數(shù)據(jù)以及帶動(dòng)負(fù)載的類型及電機(jī)實(shí)際負(fù)荷率等情況。