山东银恒电气有限公司
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高压变频器技术要求
一、使用条件
1.环境温度范围： 0℃～40℃
2.海拔高度：≤1000m
3.相对湿度范围：≤95%
4.运行地点无导电及易爆尘埃，无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。
5.电网情况：额定电压10000v±10%，额定频率50hz±5%
6.额定功率：2×630kw
7.控制电机功率：2×450kw
8.象限数：二象限
9.拖动方式：采取一拖一
二、供货范围
高压变频器供货范围
序号 部件名称 要求 单位 数量 备注
一 进线开关柜 kyn28-12系列，能够与高压变频器配套使用，电流负感器变比≥150/5，小车式结构便于操作及维护，两台进线柜不能同时合闸运行，具备电气闭锁功能 台 2
二 变压器柜 干式变压器，免维护设计 台 2 可以为整体式
三 变频单元 套 2
四 控制柜 台 2
五 其它 配套附属设施 套 2
三、标准规范
高压变频器的主要和辅助设备的设计、制造、检查、试验等必须遵守下列标准的新版本，但不仅限于下列标准。
gb 156-2003 标准电压
gb/t 1980-1996 标准频率
gb/t 2423.10-1995 电工电子产品基本环境试验规程 振动（正弦）试验导则
gb 2681-81 电工成套装置之中的导线颜色
gb 2682-81 电工成套装置之中的指示灯和按钮的颜色
gb 3797-89 电控设备 第二部分：装有电子器件的电控设备
gb 3859.1-93 半导体电力变流器 基本要求的规定
gb 3859.2-93 半导体电力变流器 应用导则
gb 3859.3-93 半导体电力变流器 变压器和电抗器
gb 4208-93 外壳防护等级的分类
gb 4588.1-1996 无金属化孔单、双面印制板技术条件
gb 4588.2-1996 有金属化孔单、双面印制板技术条件
gb 7678-87 　半导体自换相变流器
gb 9969.1-88 工业产品使用说明书 总则
gb 10233-88 电气传动控制设备基本试验方法
gb 12668-90 交流电动机半导体变频调速装置总技术条件
gb/t14436-93 工业产品保证文件 总则
gb/t15139-94 电工设备结构总技术条件
gb/t13422-92 半导体电力变流器电气试验方法
gb/t 14549-93 电能质量 公用电网谐波
ieee std 519-1992 电力系统谐波控制 推荐实施
iec1800-3 　　　emc传导及辐射干扰标准
ieee519 　　　电气和电子工程师学会
89/336ec 　　　ce标志
gb 12326 电能质量 电压允许波动和闪变
gb/t 14549 电能质量 公用电网谐波
gb 1094.1~1094.5 电力变压器
gb 6450 干式变压器
gb/t 10228 干式电力变压器技术参数和要求
gb17211 干式电力变压器负载导则
gb311 .1 高压输变电设备的绝缘配合
dl/t 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
四、变频器主要技术要求
1、变频器自带防谐波干扰电网装置，变频器输入侧对电网的谐波污染，在电机的整个调速范围内，必须满足gb/t14549-93《电能质量公用电网谐波》及ieee519-1992国际标准的规定。变频器应对本体控制系统无谐波影响，如使用多脉冲整流器，整流桥脉冲数必须≥12脉冲。
2、变频器要求采用直接高-高形式，不能采用高-低-高形式，不允许有输出升压变压器，10kv输入，10kv直接输出单元串联多电平电压源形式。
3、2台变频器，需要采用主从控制方式，具有负载出力平衡功能，要求负载不平衡度小于5%。
4、变频器要求采用无速度传感器的矢量控制，同步误差率≤5%，具有启动转矩大的特点，可以重载启动皮带；低速特性好，可以低速验带；过载能力强，要求变频器具有相对电机150%60s/10min的过载能力。
5、变频器输出频率范围要求不小于0~50hz。
6、变频器速度控制精度要求不低于0.01hz。
7、变频器控制电源：220/380vac，容量≥5kva。
8、变频器防护等级，不低于ip21。
9、接口要求
变频器控制系统应具有强大的数据处理能力，并集成i/o端口，不采用外加plc扩展i/0接口设计方案。
10、变频器采用7寸彩色触摸屏操作，中文操作界面。
11、核心的电力电子器件（igbt和整流桥），必须采用进口知名品牌，如英飞凌、西门康、富士等，不能采用国内品牌。
12、变频器使用的变压器，必须采用国内优秀品牌。
（1）应根据变频装置的型式选择与变频装置配套的进线变压器。进线变压器应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。
（2）进线变压器为干式变压器，免维护设计。
（3）进线变压器的参数为：
进线变压器一次侧额定电压： 10kv
进线变压器一次侧额定频率：50hz
绝缘等级： h级
（4）进线变压器过负载能力
变压器允许过负荷能力应符合iec干式变压器过负荷导则及相应国标要求。
（5）变压器承受短路电流的能力
变压器在各分接头位置时，应能承受线端突发短路的动、热稳定而不产生任何损伤、变形及紧固件松动。
13、核心控制cpu，必须采用和变频器同一品牌。
14、变频器具有加热除湿功能。
15、变频器含输入变压器在内，整机效率不低于97%。
16、变频器输入端功率因数必须达到或超过0.95。
17、变频器出厂前必须做整机满载测试，不允许采用电抗器和电阻作为负载的方式，仅对变频器逆变侧测试，提供整机满载测试方式，招标方将监造出厂测试情况。
18、当10kv电源电压、频率在下列范围内变化时，变频器能满载正常工作：
电网电压波动范围±10%；
电网频率波动范围±5%。
19、投标方在投标时必须给出变频器核心器件的品牌及产地，要求功率单元内直流母线的支撑电容采用自愈式金属薄膜电容，不采用电解电容，确保变频器运行稳定15年以上。
20、本项目变频器距离电机远距离不超过1000m。
21、变频器的平均无故障时间不少于40000h。
22、变频器具有低电压穿越功能。
23、柜体颜色：电气灰；冷却方式：强迫风冷。
24、变频器具有自诊断，故障及运行状态监测、报警功能，具有故障记录功能，能记录故障前及故障后的波形，利于分析变频器故障的原因。
25、输入变压器的绝缘等级为h级。
26、单元过温保护值要求为85℃。
27、满足带式输送机各种运行工况的要求，包括软启动、控制变速或定速带载运行、正常停机以及紧急停机等。
28、变频器及其辅助设备，应具有良好的可控性能、合理的运行操作方式及就地起停、调试和正常及事故情况下所必须的测量、控制、调节保护及报警等设施，29、变频器和辅助设备本体及支座设计应能满足当地地震烈度所必须的强度要求，并保证结构上的完整性。
30、供方应详细了解现场的情况，包括：与带式输送机有关的供电系统接线（电源）、额定电压、额定电流、现场谐波情况等，保证高压变频器能够长期安全稳定运行。
31、供方应采用标准化的元件和模块化的设备设计，以适合设备使用时更换的需要。用于保护、控制、联锁与报警的部件，应选用质量好、动作准确与可靠的开关量仪表，如中间继电器、开关、指示灯等等。
32、通讯接口为标准rs485接口，通讯协议采用modbus。
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变频器工作原理
1 变频器的工作原理
变频器分为 1 交---交型 输入是交流，输出也是交流
将工频交流电直接转换成频率、电压均可控制的交流，又称 直接式变频器
2 交—直---交型 输入是交流，变成直流 再变成交流输出
将工频交流电通过整流变成直流电，然后再把直流电变成频率、电压、均可控的交流电
又称为间接变频器。
多数情况都是交直交型的变频器。
2 变频器的组成
由主电路和控制电路组成
主电路 由整流器 中间直流环节 逆变器 组成
先看主电路原理图
三相工频交流电 经过vd1 ~ vd6 整流后， 正极送入到缓冲电阻rl中，rl的作用是防止电流忽然变大。经过一段时间电流趋于稳定后，晶闸管或继电器的触点会导通
短路掉缓冲电阻rl ，这时的直流电压加在了滤波电容cf1、cf2 上，这两个电容可以把脉动的直流电波形变得平滑一些。由于一个电容的耐压有限，所以把两个电容串起来用。
耐压就提高了一倍。又因为两个电容的容量不一样的话，分压会不同，所以给两个电容分别并联了一个均压电阻r1、r2 ，这样，cf1 和cf2 上的电压就一样了。
继续往下看，hl 是主电路的电源指示灯，串联了一个限流电阻接在了正负电压之间，这样三相电源一加进来，hl就会发光，指示电源送入。
接着，直流电压加在了大功率晶体管vb的集电极与发射极之间，vb的导通由控制电路控制，vb上还串联了变频器的制动电阻rb，组成了变频器制动回路。我们知道，
由于电极的绕组是感性负载，在启动和停止的瞬间都会产生一个较大的反向电动势，这个反向电压的能量会通过续流二极管vd7~vd12使直流母线上的电压升高，这个电压
高到一定程度会击穿逆变管v1~v6 和整流管vd1~vd6。当有反向电压产生时，控制回路控制vb导通，电压就会通过vb在电阻rb释放掉。当电机较大时，还可并联外接电阻。
一般情况下“+”端和p1端是由一个短路片短接上的，如果断开，这里可以接外加的支流电抗器，直流电抗器的作用是改善电路的功率因数。
直流母线电压加到v1~v6 六个逆变管上，这六个大功率晶体管叫igbt ，基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流，产生磁场使电机运转。
例如：某一时刻，v1 v2 v6 受基极控制导通，电流经u相流入电机绕组，经v w 相流入负极。下一时刻同理，只要不断的切换，就把直流电变成了交流电，供电机运转。
为了保护igbt，在每一个igbt上都并联了一个续流二极管，还有一些阻容吸收回路。主要的功能是保护igbt，有了续流二极管的回路，反向电压会从该回路加到直流母线
上，通过放电电阻释放掉。
变频器主电路引出端子
控制电路原理图
上图就是变频器控制电路的原理示意图。上半部为主电路，下半部为控制电路。主要由控制核心cpu 、输入信号、输出信号和面板操作指示信号、存储器、lsi电路组成。
外接电位器的模拟信号经模数转换将信号送入cpu，达到调速的目的。外接的开关量信号也经由与非门送入控制cpu。
变频器基础原理知识
1.变频器基础
1: vvvf 是 variable voltage and variable frequency 的缩写，意为改变电压和改变频率，也就是人们所说的变压变频。
2: cvcf 是 constant voltage and constant frequency 的缩写，意为恒电压、恒频率，也就是人们所说的恒压恒频。
我们使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95％左右。
无论是用于家庭还是用于工厂，单相交流电源和三相交流电源，其电压和频率均按各国的规定有一定的标准，如我国大陆规定，直接用户单相交流电为220v，三相交流电线电压为380v，频率为50hz，其它国家的电源电压和频率可能于我国的电压和频率不同，如有单相100v/60hz，三相200v/60hz等等，标准的电压和频率的交流供电电源叫工频交流电。
通常，把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。
为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（dc），这个过程叫整流。
把直流电（dc）变换为交流电（ac）的装置，其科学术语为“inverter”(逆变器)。
一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器输出的波形是模拟正弦波，主要是用在三相异步电动机调速用，又叫变频调速器。
对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器，要对波形进行整理，可以输出标准的正弦波，叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15－－20倍。
由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”，故该产品本身就被命名为“inverter”，即：变频器。
变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中，不仅有电机（例如空调等），还有荧光灯等产品。
用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。
汽车上使用的由电池（直流电）产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。
变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电，在该项应用中，变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。
2. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变？
n = 60f/p(1-s) 　 n: 电机的转速 f: 电源频率 p: 电机磁极对数 s：电机的转差率
电机的转速 = 60(秒)＊频率（hz)/电机的磁极对数 - 电机的转差率
电机旋转速度单位：每分钟旋转次数，rpm/min也可表示为rpm
电机的旋转速度同频率成比例 同步电机的转差矩为0,同步电机的转速 = 60(秒)*频率(hz)／电机的磁极对数
异步的转速比同步电机的转速低。
例如：4极三相步电机 60hz时 低于 1,800 [r/min] 4极三相异步电机 50hz时低于 1,500 [r/min] 本文中所指的电机为感应式交流电机，在工业领域所使用的大部分电机均为此类型电机。 感应式交流电机（以后简称为电机）的旋转速度近似地确决于电机的极对数和频率。
由电机的工作原理决定电机的磁极对数是固定不变的。由于电机的磁极对数1个磁极对数等于2极，电机的极数不是一个连续的数值（为2的倍数，例如极数为2，4，6），所以不适和改变该值来调整电机的速度。

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梁经理
0951-8764961
17398417117
qq: 985263009