3、ZINVERT系列智能高压变频调速系统产品功能介绍
3.1频率设定
ZINVERT系列智能高压变频调速系统内核控制由电机控制专用双DSP完成,装置在现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。主要的频率控制方式包括:LCD面板按键设定、远方操作盘、计算机后台通信或DCS等智能接口设定、外部4~20mA或0~10V模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选,可视现场具体情况选用。远方控制信号断线时系统给出报警,并维持在断线前的运行频率。
3.2运行方式
闭环控制:检测回路获得被控制量(流量、压力等)的实际值,与设定值比较,得到偏差信号。偏差信号经过PID调节来控制频率控制信号,调节电机转速达到被控制量的调节,使之与设定值一致。
开环控制:选择开环控制,频率控制信号由1中所述方式给定,按照设定曲线控制电机运行。
3.3断电恢复再启动功能
电网瞬时停电并在短时间内(允许等待时间0.1秒~30秒,更长的等待时间可由用户定制)恢复后,ZINVERT智能高压变频调速系统能在0.2~1.0秒内自动搜索电机转速,实现无冲击再启动至设定转速,无需等到电机完全停止后再启动,保证负载的连续稳定运行。对于电源不稳或波动较大的用户场合,此功能可保证用户工艺生产不停止,运行人员也无需对装置进行任何操作。
旁路功能
ZINVERT成套装置具有两种旁路功能设置,通过这两种旁路功能的利用,可大大提高产品的运行可靠性,能最大程度的保证用户生产工艺不受影响:
功率单元自动旁路功能:ZINVERT成套装置每相高压逆变输出由各功率单元箱的输出移相串联叠加而形成,无单元旁路功能的情况下某个单元模块的故障会导致整机停运。但ZINVERT智能型高压变频调速系统各功率单元设置有完善的自动旁路功能,当单元内部出现故障时可自动将该功率单元旁路,每相剩余功率单元继续运行,一般变频运行情况下负载无需降额运行。旁路过程中无需人为操作,由系统自动完成。
成套装置工频旁路功能:即在变频器出现故障时,可将变频器进行旁路,将电动机直接接入原电网继续运行。旁路的型式有自动旁路和手动旁路两种型式,主要的区别在于:
配置手动旁路功能者,其内部操作机构由隔离刀闸组成,当变频器出现故障时需要按照操作规程进行手动操作将变频器退出,将电机恢复至工频运行状态。
当配置了自动工频旁路后,其内部操作机构由隔离刀闸和真空接触器(或断路器)组成,隔离刀闸已预置到相应位置,仅为检修时提供高压断开点,当变频器出现故障时在系统控制器的控制下自动退出变频装置而切换至工频运行状态;当变频器检修完毕后又可以在瞬间由工频运行状态转至变频运行状态,用户的负载无需停车,不影响生产,即可实现工频转变频或是变频转工频的双向互切功能。对于重要工艺情况的负载可采用此种旁路型式。
工频旁路柜不是产品的标准配置。旁路柜的接线型式可按照用户现场具体要求定制,可以实现一拖一、一带多的功能切换的功能。
3.5单元直流电压显示与设备寿命检测功能
ZINVERT智能型高压变频调速系统采用我公司独创技术(国家专利技术),通过控制系统操作面板来查询各单元直流母线电压的功能,通过该功能,用户可以实时掌握功率单元直流母线电压值,对每个功率单元的工作状况进行了解和评估,保证电压控制的精准、系统运行信息与故障信息记录的内容丰富,定位准确;当高压电源停电后,用户可以通过查询各单元直流母线的电压来了解设备是否仍然带电,是否在安全许可的状态下,对运行和检修人员的人身安全起到了保证作用;另外,在电压源高压变频器产品中独具的电容检测功能使得用户可以通过定期对电容器的充放电功能检验电容器的使用老化情况从而预计电容器寿命,从而为设备的调试、运行、维护、充分利用设备使用寿命创造极大方便性。
3.6参数设定功能
可设定转矩提升、U/f加速曲线以适应不同的负载情况,可以设定多达3个共振频率躲避区域,可以按现场情况需要设定电机的保护参数、输出接口的功能定义等设置。
可以对电机的各种参数进行设置,也可以在界面上对保护参数进行调整和设定。
3.7故障报警与查询功能
故障报警采用声、光报警,并以事件形式进行记录,控制系统具有故障报警和故障查询功能,报警信息可以在控制器上通过面板按键进行查询,提高系统故障的排除效率,为用户的运行维护提供方便。
3.8运行状态记录与显示
ZINVERT系列智能高压变频调速系统具有自动记录运行状态和进行显示的功能,并对显示数据分类,方便日常维护。同时可通过串行通信与上位机(本公司提供或接入用户系统,非标准配置,订货时需特别说明)连接,将运行状态信息上传到上位机,对记录数据进行分析、报表打印等(后台系统功能订货时需特别说明,功能及操作另见有关后台的说明)。
3.9波形分析和显示功能
控制器可以实现对输入电流、电压,输出电压、电流等的波形实时显示,还可以对每相电压、电流进行谐波分析,有助于用户掌握设备的各种电量参数。
3.10保护配置功能和方案
采用工频旁路配置的高压变频调速系统,由于高压变频装置输入侧为整流移相变压器,其特性与高压电动机不同,因此需特别注意保护的配置问题。我公司技术人员具有多年电力系统调试、运行、维护经验,公司为中压电动机、变压器类保护装置的专业研发、生产厂家,在高压变频调速系统的开发中设计配套专业成套的技术解决方案,具体保护功能设置、配置符合IEC61800标准,完全满足行业标准。
4、产品主要技术性能指标
电压 3kV,6kV,10kV
输出
过载能力 100% In连续;130% In1分钟/10分钟;180% In瞬时;
电压 SPWM叠加波形,0V~Un(标称额定输出电压值)连续可调
频率 0~50Hz或0~60Hz可调
频率分辨率 0.01Hz
电流谐波THD 小于2%(满载时)
输入
相数、频率 三相;50/60Hz
允许频率波动 频率:-5 ~ +5%
波动电压 电压:-15 ~ +15%以内正常运行;-15% ~ -35%降额连续运行
功率因数 >0.96(20%负荷以上)
电流 符合国家标准GB 14549-93及IEEE 519-1992电能质量标准的要求
控制
系统控制器 TI公司电机控制专用DSP芯片
控制电压 三相AC380V/ 10kVA,可增选DC220V/1kW控制备用电源
启动频率 0.1~10Hz(可设定)
输入/输出接口 16数字量输入/16数字量输出
2模拟量输入/2模拟量输出(4~20mA或0~5V/10V信号)
以上为基本配置,根据需要可扩展更多,以订货技术协议为准。
控制
通讯接口 RS232,RS485,CAN网络
信号隔离方式 光电隔离
控制信号传输 光纤传输,编码转换
精度 频率稳定精度0.1%;电压精度±2%
效率 额定输出时>97%,额定输出20%~88%时>95%,
转矩提升 0~10%额定电压(可设定)
加减速时间 0~3000sec可设定
瞬时掉电再启动 再启动方式可选,等待时间0.1~30秒(可设定)。
内置PLC的PID 手动设定参数值:P:2~850%;I:0.5~350sec;D:1~200sec
自整定 内置PLC采用自适应模糊控制,智能调节,系统响应速度快,精度高,稳定性好,PID参数自动调节,大大简化了现场调试工作量
最小分辨率 传感器量程1%
稳态精度 由设定精度误差及传感器精度决定
显示 LED显示 运行状态、信号指示
数码管显示 输出频率、电压、电流、功率(可选其一)
LCD显示 输出频率、电压、电流、功率、功率因数;输入电压、电流、功率、功率因数;故障/报警及其记录;参数设定;波形显示、谐波分析等
运转 运转操作 面板按键、远端开关指令控制、远方后台通信控制可选
频率设定 面板数字设定、远端电流模拟控制、远方后台通信控制可选
运转状态输出 故障、报警接点输出
保护功能 输入电源 输入失电,输入缺相、输入过压、输入欠压、输入电压不平衡
输入变压器 速断、过负荷、过流、过温、冷却风扇故障告警
逆变器保护 过流、过负荷、过压、接地、制冷系统故障、过温、辅助 电源失电、通信或控制信号丢失、速度反馈信号丢失告警
电动机保护 过压保护、欠压保护、过流、过负荷、超速、电动机外部保护信号
切换故障 系统故障 配置手动、自动工频旁路切换
单元故障 配置单元自动旁路功能
防护安全 防护措施 电磁五防、闭锁
内部接地电阻 ≤0.1Ω
接地网电阻 要求用户系统地网电阻≤4Ω
噪声 电磁噪声 小于65dB
总噪声 小于75dB
环境要求 使用场所 室内或室外箱式,海拔1000m以下(更高海拔降额使用),无腐蚀性、爆炸性的气体和灰尘,无阳光直射。
温度/湿度 温度:-10~+45oC;湿度:20~95%,无凝露
振动 10~150HZ,0.5g以下
存放条件 -20~70oC
外壳防护等级 IP20(室内)或IP31(室外箱式)
冷却方式 强迫风冷
维护方式 柜体前后维护