发电厂节能运行规程Word格式文档下载.docx
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输入电压允许变化范围
6kv±
10%
输出电压
0-6kv
输出电流:
70A
100A
200A
输入功率因数
0.95
功率单元旁路
无
有
变频器效率
98.5%
过载能力
110%1分钟
冷却方式
强制风冷
控制电源
380VAC/20A/3PH/2路
噪声等级
<
75Dba(1米处)
防护等级
IP31
外型尺寸
3480×
1092×
2914
4877×
1250×
2920
重量
3900Kg
4200Kg
6300Kg
环境温度
0-40℃
湿度
95%无冷凝?
?
(后规定不大于75%)
防止失速
超负载时自动降载
5.2设备组成
变频器由多个单柜组成,包括旁路柜、变压器柜、用户I/O控制柜、控制柜、功率单元柜。
旁路柜中包括变频器输入刀闸K1、变频器输出刀闸K2、工频刀闸K3刀闸,主要实现电机工频和变频的之间的切换。
为确保安全,旁路柜柜门装有电磁锁,6KV送点后旁路柜被锁不能开启。
变压器柜中有输入隔离变压器,变频器输入和输出端均在变压器柜中,因此当变频器运行时,不能开启变压器柜门,否则会引起变频器跳闸。
隔离变压器是带18个隔离次级线圈的特殊变压器,每个次级仅供给一个功率单元。
用户I/O控制柜主要包括变频器控控制回路用户输入输出端子、控制电源和变频器冷却风机控制回路等。
控制柜主要有主控系统及UPS电源,主控系统由机架和控制板组成,控制的核心是微机板,微机板控制系统中每一块板的工作。
微机板上有闪存卡,在更换微机板时将其从微机板上拆下,闪存卡上包含所有的参数信息以及变频器的系统程序,因此在更换微机板时无须对变频器重新编程。
功率单元柜包括功率单元和冷却风机,罗宾康6KV变频器共有18个功率单元,每相由6个单元串联而成,所有的功率单元的机械参数和和电气参数均相同,可以互换,每个单元有自身的控制板与主控系统通过光纤进行通讯。
引风机变频器中每个功率单元配备有一只旁路接触器,
5.3变频器冷却
变频器运行中发热量大,运行中若变频器温度高则发出报警信号,如不及时消除,温度持续升高,变频器故障引起变频器跳闸。
变频器的隔离变压器柜和功率单元柜分别装有冷却风机,空气由柜门的滤网进入变频器冷却柜内元件,再由冷却风机抽出。
运行中任何一台变频器冷却风机故障,都会引起变频器跳闸。
变频器要求环境清洁干燥,为此分别在风机就地建变频器小室,内装有空调和通风机,并设有带滤网窗户。
在正常运行时,关闭窗户,开启空调。
否则打开窗户,开启通风机保证室内温度不超过40℃。
6电气一、二次回路部分
6.1加装高压变频器后电气一次接线如下图,高压变频器电源取自原6KV开关,图中QF开关为原6KV开关。
为了充分保证系统的可靠性,变频器同时加装工频旁路装置,变频器异常时,变频器停止运行,电机可以手动切换到工频下运行,工频旁路由3个高压隔离开关K1、K2、K3组成,K2、K3实现互相机械闭锁,保证K2、K3不能同时闭合。
变频器运行时:
K1、K2闭合,K3断开。
工频运行时:
K3闭合,K1、K2断开。
6.2加装高压变频器后,电机保护设置两套保护定值,适应变频运行和工频运行(当变频与工频之间相互切换时需要通知继电保护班更改保护定值)。
同时对电机跳闸回路进行改造,增加变频器故障跳6KV开关回路,为确保工频下可靠运行,在此跳闸回路中加装压板,变频运行时压板投入,变频器故障跳6KV开关;
工频运行时,压板退出(压板安装在6KV开关柜上)
6.3分别于380VII段42241间隔(电源保险容量为RT0—200/200A)和380VI段备用41792间隔(电源保险容量为RT0—200/200A)取两路电源,作为#2炉甲乙送、引风机高压变频器控制回路和冷却风机的工作电源和备用电源。
每台变频器需工作和备用两路电源,电源容量为380V,20A。
工作电源和备用电源在运行中均送电,变频器内部实现自动切换。
6.4在DCS回路中增加变频器运行、变频器故障、变频器就绪、变频器报警、变频器转速信号。
6.5变频器的电源要求
高压输入电源:
6KV,三相,50HZ
低压控制电源:
380V,50HZ,20A,2路(内部双路自动切换)
6.6变频器的接地要求
接地要求:
变频器的中接地点应与接地网可靠连接,接地线至少为42.4mm2,接地电阻小于4Ω。
输入输出电缆的屏蔽层接变频器的总接地点。
6.7变频器的布置要求:
变频器必须放置在防雨、少尘、无腐蚀性气体的干净环境。
根据要求,在送引风机旁搭建变频小室,小室夏季密封,每台变频器配有两台5匹空调散热。
冬季开启排风机挡板和滤网挡板,启动风机散热。
控制变频器室湿度不大于95%;
温度控制在0--40℃。
6.8电机转速给定:
DCS给定4-20mA模拟量至变频器。
为保证设备安全运行,#2炉送引风机变频器启动最初转速设定20%,启动后再由DCS给定信号调节。
在变频器内部,将送引风机的转速强制限定在20%-100%之间。
输出信号:
变频器运行信号:
变频器提供常开节点,闭合运行。
变频器就绪信号:
变频器提供常开节点,闭合就绪。
变频器故障信号:
变频器提供常开节点,闭合故障。
(变频器本体有故障代码显示。
)
变频器报警信号:
变频器提供常开节点,闭合报警。
跳高压进线开关:
变频器提供220VDC/5A常开常闭节点。
至6KV开关跳闸回路。
电机转速:
变频器提供4-20mA模拟量至DCS。
显示电机转速。
6.9变频器控制回路
在变频器控制系统中,高压变频器控制回路分电机6KV电源控制和变频器控制。
6.10电机6KV电源控制。
即现DCS中风机的“启动/停止”部分,点击“启动/停止”时只是“合上/断开”电机的6KV电源开关,此时电机无转速显示,只有变频器启动并正常工作后,变频器才会输出电机的转速(4~20mA)信号给DCS。
6.11变频器控制
6.11.1风机启动:
在点击送引风机“启动”并成功后,变频器开始自检并在很短的时间内(约0.5秒)发“变频器就绪”信号,“变频器就绪”灯亮后,才能启动变频器。
点击变频器“启动”变频器启动运行并发出“变频器运行”信号,“变频器运行”灯亮后,则可以手动“增/减”变频器的输入(4~20mA)信号来调节电机的转速和电流。
条件具备时可以投入送引风自动。
6.11.2风机停止:
停止风机运行时必须先停止变频器运行(若在投自动时,必须先将自动切为手动,再点击变频器“停止”),在“变频器运行”信号消失即风机停止运行后,再断开电机6KV电源开关。
紧急情况下,可以直接停止风机运行,在电机6KV电源断开后,变频器即停止工作。
6.11.3变频器故障:
运行中变频器故障(即变频器不能正常工作)时:
(1)变频器发“变频器故障”信号,“变频器故障”灯亮,自动切断电机6KV电源。
并将DCS中风机6KV电源“合上”信号变为“断开”,DCS判断为“风机运行异常”。
变频器故障时DCS无电机转速和电流显示。
6.11.4变频器报警:
运行中变频器报警(可能变频器还能正常工作)时变频器送“变频器报警”信号给DCS,运行人员点击“变频器复归”后,若报警信号消失表示变频器能继续工作,若报警信号不能消失需通知电气检修人员检查,并做好跳风机的事故预想。
7变频器发生如下故障延时跳6KV开关
加装变频器后,以下变频器故障会使变频器停运,延时1S后跳6KV开关:
序号
故障
固定/SOP
保护限值
输入电源相关
1
输入过压故障
固定
6900V
变频器隔离变压器相关
2
输入单循环
可能是输入变压器次级故障。
3
隔离变压器超温
SOP
变压器温度超过190℃,30秒后
电机相关
4
超速故障
超速120%额定转速
5
电机热过载故障
电机过载110%额定电流,60秒
6
电机过压故障
7
IOC变频器瞬时过流
150%额定电流
8
欠载故障
低于10%额定电流,10秒
9
变频器损耗过大
变频器程序相关
10
系统程序
11
菜单初始化
12
配置文件读出错
13
CPU温度故障
CPU温度超过85℃
14
A/D硬件故障
调制板相关
15
调制器配置故障
16
调制器板故障
17
单元故障/调制器
无效的单元数据
19
单元配置故障
20
调制器“看门狗”故障
380V控制电源相关
21
霍耳效应传感器电源
22
控制电源消失
系统I/O相关
23
WAGO通讯故障
24
WAGO配置
通讯相关
25
键盘通讯
冷却系统相关
26
一只风机故障
单元旁路相关
27
单元旁路通讯失败
28
单元旁路应答
29
单元旁路链接
30
单元旁路故障
31
旁路校验出错
32
旁路应答出错
功率单元相关
33
单元数不匹配
34
反电势超时
35
电源保险丝熔断
36
单元超温警告
37
38
IGBT故障
39
电容分压
40
通讯链接
41
通讯
42
单元直流母线电压
43
直流母线电压过高
44
控制保险丝熔断
45
直流母线欠压DC
46
Qn截止
47
Qn开关
48
xx截止超时
49
xx开关超时
其他
50
变压器或功率柜门打开
柜门上有标示,运行当中严禁“开柜门”
51
STOP急停
8送、停电顺序:
8.1变频运行
8.1.1检查风机、电机、变频器系统设备均无异常,且符合送电条件。
8.1.2合上#1机厂用室41792间隔和#2机厂用室42241间隔刀闸,合上送(引)风机变频器室控制箱内送(引)风机变频器工作电源和备用电源开关。
8.1.3合上变频柜内所有空开,合上变频器“输入/输出”柜门上的变频器控制电源开关把手,再合上变频器“控制”柜内UPS电源“启/停”按钮,检查冷却风机运行无异常方向正确,变频器操作面板上“POWER”灯亮。
变频器位置选择至“远方”。
8.1.4合上变频器输出侧刀闸K2并锁定(加锁),检查确已合好。
8.1.5合上变频器输入侧刀闸K1并锁定(加锁),检查确已合好。
8.1.6确认变频器旁路刀闸K3在分闸位置。
8.1.7投入6KV开关柜变频器联跳开关保护压板。
8.1.8按照《125MW/200MW机组电气运行规程》规定,将6kV开关送电。
8.1.9进行送电后的检查。
8.2工频运行
8.2.1确认变频器输入输出刀闸K1、K2在分闸位置。
合上变频器旁路刀闸K3并锁定。
8.2.2检查6KV开关柜变频器联跳开关压板在“断开”位置。
8.2.3检查变频器380V控制电源已断开。
8.2.4按照《125MW/200MW机组电气运行规程》规定,将送风机6kV开关送电。
8.2.5进行送电后的检查。
8.3电气停电顺序
8.3.1由炉班将变频器给定降为0,将自动控制切换到手动控制方式,点击变频器“停止”按钮,检查风机转速降为最低转速、电流降为零后,再断开风机6KV电源开关。
8.3.2就地检查6KV开关在“分”位置,按照《125MW/200MW机组电气运行规程》规定,将送风机6kV开关停电。
8.3.3按动“控制”柜内UPS“启动/停止”按钮,断开变频器“输入/输出”柜上控制电源开关。
检查冷却风机停止,变频器操作面板上无任何显示。
8.3.4断开送风机变频器控制箱内变频器380V工作电源开关。
8.3.5断开送风机变频器控制箱内变频器380V备用电源开关。
8.3.6拉开变频器输出刀闸K2并锁定(加锁),检查确已拉开。
8.3.7拉开变频器输出刀闸K1并锁定(加锁),检查确已拉开。
8.3.8进行停电后的检查。
注意:
停高压20分钟后,可打开高压柜门检查,但注意此时单元上仍有可能存在一定危险电压。
9变频器柜面液晶键盘说明:
键盘上有故障复位、自动模式、手动起动和手动停止功能键。
有三只状态LED指示灯。
POWERON:
控制电源上电时常亮(红色)
FAULT:
故障时常亮(红色);
报警时闪烁(红色)
RUN:
变频器运行时常亮(红色)
FAULTRESET[故障复位键]:
故障复位键在键盘的左上角,它有二个功能:
第一个功能是用来清除变频器可能产生的故障状态;
第二个功能是用来确定变频器可能产生的报警状态。
故障指硬件和软件监测到致命错误,此时变频器禁止运行。
报警是指硬件和软件监测到非致命错误,所以并不禁止变频器运行。
然而如果忽略服警状态可能最终导致致命故障。
名称速度设定转速电压电流
10注意事项:
10.1变频器正常运行中,若高压突然掉电,3分钟内若高压恢复,变频器自动重启,超过3分钟需要操作人员手动启动。
10.2变频器正常运行时禁止就地操作,禁止将“远方/就地”选择开关拨到“就地”。
10.3严禁在K3刀闸下桩头带变频器测电机绝缘。
10.4变频器风扇未启动运行时,严禁将变频器投入运行。
10.5变频器运行时,严禁开启变频器变压器柜门、功率单元柜门,否则变频器发故障跳6KV开关。
10.66KV开关送电后,旁路柜门被电磁锁锁住。
10.7在未确认无发热元件和不带电之前,千万不要触摸柜内任何部位。
10.8不要以为关断输入开关后柜内就不存在电压了,电压仍然存在于输入开关的端子上。
10.9在柜内靠近或接触元器件时要消除静电(ESD)。
印刷线路板上有许多元件对静电很敏感。
接触或维护对静电敏感元件的工作只能由阅读并理解专门静电技术的专业人员完成。
10.10在变频器工作时千万不要断开风机电源,这将引起变频器过热和或单元损坏。
10.11发生跳闸时,要记录下故障情况,查明原因后方可再次送电。
10.12注意进风口不要有蒸气、雨雪吸进,否则会严重损坏变频器。
10.13两次合分高压的时间间隔在30分钟以上,以减少对变压器的冲击。
11变频器运行检查
11.1检查变频器冷却风机运行正常,无异常。
11.2变频器是否有异常声响、异味,柜体是否发热。
11.3检查室内温度,通风情况,注意室内温度不要超过40度,湿度不超过75%。
11.4检查变频器滤网是否清洁被堵塞,用一张A4纸检查变压器柜、功率柜进风口风量(A4纸应能被过滤网牢牢吸住),如有问题及时排除(更换或清洗过滤网或检查风扇是否有问题)。
11.5室内保持清洁卫生。
11.6经常记录变频器运行情况(运行模式、电压、电流、速度、功率等)。
11.7检查变频器无报警信号,否则应及时复位,当不能复位时,及时通知检修人员到场处理。
11.10检查变频器控制电源工作电源和备用电源正常,并都再合上位置,控制电源柜内无发热元件。
12常见问题解答
12.1为何有时变频器停电检修完毕后再送电会出现变压器的噪音和震动比平时增大很多的情况?
答:
这种情况在1000KW以上的变频器中很容易出现。
主要是由于变压器的铁心缝隙因热涨冷缩发生了改变,在空载情况下,该现象最为明显,待变频器负载增加后改现象会自动改善直至正常状态常见。
12.2为何有时变频器即使带空载电机也会出现发出停止命令后速度降不下来甚至慢慢往上升的现象?
出现这种情况时,往往会发现变频器的输出速度或电流波动情况比正常时严重,如果加大电机回馈制动力矩(ID=1200),则速度能慢慢降下。
这种情况通常如下列因素有关:
a)变频器的接地系统有问题,通常是输入检测与输出检测系统的地混接。
b)变频器的输出电缆屏蔽层两端接地,而两端的地间存在较高的电位。
c)输入或输出检测信号中混入了干扰信号,导致控制系统直流偏置严重。
12.3为何有时电机速度未到额定而电流却已接近额定值?
以下几种情况会导致该现象出现:
(a)电机负载比正常增大,例如锅炉风机在冷态时负载比正常运行时要大很多。
(b)变频器由于单元故障进入旁路运行方式。
(c)变频器的容量比电机的额定容量小。
(d)启动过程中机械出现卡住、堵塞等异常现象。
12.4为何有时会一送高压即跳用户高压开关或变频器出现“INPUT ONE CYCLE” 故障?
首先应检查输入电缆或变压器无异常,高压柜本身无问题。
再检查高压柜的瞬时过流设定,应大于变压器的额定电流的8倍以上,以躲过变压器上电瞬间的励磁涌流。
对于“INPUTONECYCLE”故障,首先应检查变压器的所有二次侧绕组无短路等异常情况后再适当减低参数ID=7080或7081的值。
12.5为何有时变频器会出现速度无法调节的现象?
以下几种情况会造成上述现象:
(a)输入电压检测回路出现异常,从键盘上可发现某一相电压偏低或显示“inputphaseloss”
(b)键盘显示“TLIM”,有可能为电机转矩参数(1190)设置不合适或变频器出现过热,滤网堵塞,环境温度过高等情况。
(c)变频器4-20mA速度给定异常。
键盘显示“LOS”。
(d)变频器进入了旁路状态。
12.6为何变频器有时一送高压即出现“BYPASSFAULT”?
答:
以下几种情况均可引起该故障:
(1)调制板故障
(2)从SCB至SIB的50芯电缆接触不良.
(3)如果中压旁路板或旁路电源出现故障,当无单元故障时只会发报警.
12.7为何有时电机会出现强烈振动及噪音?
通常有几种情况会引起上述现象:
(a)电机在工频以下运行时存在机械共振点。
一般为一个,只要在变频器中合理设置共振频率避开区域即可消除。
该现象的特点是电机的电流波形在共振点基本不会畸变。
(b)电机出现电磁共振。
此时变频器的输出电流多半会出现畸变,一般为控制系统或电流反馈环节出现问题。
(c)电机的安装或本身质量存在问题。
附录A
(资料性附录)
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