引风机变频器招标文件技术部分.docx

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引风机变频器招标文件技术部分

技术规范书

发电有限责任公司

#1、2机组引风机电机变频改造

技术规范书

2009年09月

附件1技术规范

1.概述

1.1本技术规范适用于XXX发电有限责任公司#1、2引风机（2000KW）电动机高压变频调速装置采购项目的主要技术和相关要求。

它包括系统、设备及其附件的设计、选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。

1.2本规范书所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。

投标人应保证提供符合本规范书及相关工业标准的优质产品和服务。

对国家有关安全、环保等强制性标准及规定，必须满足其要求。

1.3参与本次投标的高压变频器（4×2000KW）必须是国际知名的品牌产品，要求在中国电厂有两套同等级或更大容量变频器至少一年以上成功应用经验，并有完整的售后服务体系。

配套供货厂家由投标人推荐，并由招标人最后确认，投标人应对全部配套设备的供货、检验和质量等负全部责任。

1.4如果投标人没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，那么招标人可以认为投标人提出的产品完全符合本规范书的要求。

如有异议，应在投标书中以“差异表”为标题的专门章节中加以详细描述。

1.5投标人所采用的零部件等，必须是技术和工艺先进，并经过五年以上运行实践已证明是成熟可靠的产品。

1.6本规范书所使用的标准，如遇与投标人所执行的标准不一致时，按较高的标准执行。

1.7从订货之日至投标人制造之日的这段时期内在合同签定之后，如果发生标准、规范或规程变化等情况，招标人有权提出因标准、规范或规程发生变化而产生的一些补充要求，投标人应遵守这些要求。

1.8投标人应充分考虑工程特点和现场实际情况，对系统设计、配备设备和布置等进行优化，选取最适合的方案。

1.9主设备厂在专业技术、设备设施、人员组织、业绩经验方面具有设计、制造、质量控制、经营管理的相应的资格和能力。

1.10主设备厂应具有完善的质量保证体系。

2.规范与标准

高压变频调速系统的主要和辅助设备的设计、制造、检查、试验等必须遵守下列最新的标准，但不仅限于下列标准。

如果本技术规范书同下列标准矛盾，投标人应以书面方式指出矛盾，并由用户解答。

IEC76PowerTransformer;

IEC529ProtectionClassesofCases（IPcode）;

IEC1131/111PLCCorrelativenorms;

IEC68Correlativetests;

IEC68-2-6抗振动标准

IEC68-2-27抗冲击标准

IEC1175Designofsignalsandconnections;

IEC801Electro-magneticradiationandanti-surge-interference;

IEC870Communicationprotocol;

IEC1000-4-2EMC抗干扰标准

IEC1000-4-3EMC抗干扰标准

IEC1000-4-4EMC抗干扰标准

IEC1000-4-5EMC抗干扰标准

IEC1800-3EMC传导及辐射干扰标准

EN50082-2工业环境的一般标准

IEEE519谐波抑制标准

89/336ECCE标志

NFPA70StateElectricalApplianceCode;

NFPA77Recommendedanti-electrostaticmethods;

NFPA78Specificationstoprotectfromthunder;

NFPA496StandardofElectricEquipmentChargeandPositivePressureCaseBodyinDangerArea;

OCMANWGIREV2NoiseLevelNorms;

ISO/IEC11801Internationalelectricalwiring;

NEMAAmericanNationalElectricalManufacturerAssociation;

GB12326电能质量电压允许波动和闪变

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB156—2003标准电压

GB/T1980—1996标准频率

GB/12668.4：

调速电气传动系统

GB/T2423.10-1995电工电子产品基本环境试验规程振动（正弦）试验导则

GB3797电控设备第二部分：

装有电子器件的电控设备

GB3859.1-93半导体电力变流器基本要求的规定

GB3859.2-93半导体电力变流器应用导则

GB3859.3-93半导体电力变流器变压器和电抗器

GB4208-93外壳防护等级的分类

GB7678半导体自换相变流器

GB10233电气传动控制设备基本试验方法

GB12668交流电动机半导体变频调速装置总技术条件

GB/T13422半导体电力变流器电气试验方法

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB1094.1~1094.5电力变压器

GB6450干式变压器

GB/T10228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/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

GB/T3859.1半导体变流器基本要求的规定

GB/T3859.2半导体变流器应用导则

GB/T3859.3半导体变流器变压器和电抗器

上述标准有不一致时，需满足技术要求较高的标准。

3.语言

投标人提供的信息及资料应使用中文。

4.测量单位

温度

oC

热量

J

容量

KVA

功率

KW

频率

Hz

电压

kV，V

电流

A

转速

rpm

噪音

dB

重量

Kg

长度

m

cm

mm

5.使用环境条件（户内）

5.1环境温度：

最高温度：

+40℃

最低温度：

-15℃

5.2海拔高度：

≤1000m

5.3相对湿度：

日平均≤95%

月平均≤90%

5.4最大风速（户外）：

35m/s（距地面10m高10min平均值）

5.5抗地震能力（带机座）按7级设防

地面水平加速度：

0.10g

安全系数：

1.67

水平加速度和垂直加速度同时作用，产品的机械强度应根据上述耐受能力所要求的加速度导致的动态负荷全动态法进行计算和试验，其条件是：

共振频率，时间为正弦五周波。

6.电动机及电源参数

6.1电动机参数

引风机电动机：

生产厂家

湘潭电机厂

型号

YFD710—6

功率

2000KW

额定电压

6000V

功率因数

0.85

工作制

S1

频率

50HZ

转速

993r/min

接线方式

三相Y

额定电流

237A

绝缘等级

F

总量

kg

冷却方式

防护等级

IP54

安装型式

制造标准

数量

4台

6.2电源参数

高压变频装置的进线电源来自6kV工作段。

项目

参数

备注

额定电压

6kV

电压正常变化范围

+15%~-15%

额定频率

50Hz

频率变化范围

+10%~-10%

电动机成组自起动时，母线电压

65%Un

最大一台电机起动时，母线电压

80%Un

6kV母线侧短路电流

17kA（有效值）

中性点

不接地系统

6.3变频装置与电动机的连接方式见下图。

6kV电源经变频装置输入刀闸K1到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸K3送至电动机；6kV电源还可经旁路刀闸K2直接起动电动机。

进出线刀闸和旁路刀闸的作用是：

一旦变频装置出现故障，即可马上断开进出线刀闸，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸，在工频电源下起动电机运行。

以上旁路刀闸柜由投标人采购，与变频装置配套供货。

投标人提供的旁路刀闸柜应符合“五防”闭锁的要求，旁路柜高压有电或高压侧开关在合闸位置时，闭锁所有刀闸操作，前后柜门不能开启；旁路刀闸K2、输入刀闸K1、出线刀闸K3之间应该有机械闭锁，防止误操作,K2、K3刀闸可以同时拉开，不能同时合上。

投标人应将K1、K2、K3刀闸的合闸位置、分闸位置接点信号分别远传至DCS，每个刀闸至少提供4常开4常闭常闭辅助接点。

7.技术要求

7.1进线变压器

7.1.1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。

7.1.2进线变压器应为干式变压器，配金属外壳、冷却器，冷却器应实现按温度设定自动投、退的功能，并应具有就地和远方超温报警功能，变压器本体安装温控开关，变压器超温报警及故障能远方显示，测温元件和温度开关应选用进口产品，冷却器应设有备用，当工作冷却器故障时，自动投入备用冷却器并发出报警信号。

7.1.3进线变压器应能在6.2条规定的电源参数下正常工作。

7.1.4进线变压器应满足下列技术参数

进线变压器一次侧额定电压：

6±2×5%kV

进线变压器一次侧额定频率：

50±10%Hz

绝缘等级：

F级（按B级绝缘考核温升）

7.1.5应提供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。

7.1.6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。

7.1.7噪音水平

≯60dB（在离外壳1m,高度为1.5m处测量）

7.1.8温升限值

部位

绝缘系统温度（℃）

最高温升（K）

线圈

155

90

铁心、金属部件和其相邻的材料

在任何情况下不会出现使铁芯本身、其它部件和与其相邻的材料受到损害的温度

7.1.9投标人应在招标书中提供变压器及变压器的测量、控制、信号等附件的名称、数量、型号、厂家供招标人确认。

7.1.10进线变压器安装在变压器柜内，并与高压变频装置布置在一起。

投标人负责进线变压器同高压变频装置之间的连接。

变压器与高压变频装置连接电缆需要执行国家标准。

屏内布线需要执行国家标准，不允许有交叉、间距过小等问题。

变压器柜防护等级IP41，变压器柜门设有带电闭锁，当变压器输入侧有电时，柜门不能打开。

7.1.11变压器进线接线端子应足够大，以便与进线电缆连接。

变压器柜内高压引线导体应能满足发热的允许值（≤65℃）。

变压器效率应达到98%以上，变频装置整个系统的效率（包括输入隔离变压器等）在额定工况下必须达到96%以上。

7.1.12试验

变压器的型式试验和出厂试验的内容和方法应满足相应的国际标准和中国标准。

投标人应提供变压器的出厂试验报告和同型变压器的型式试验报告。

7.1.13变压器柜滤网应方便更换、清扫，更换滤网时不影响变压器正常运行。

7.2变频装置

7.2.l变频器采用高-高结构，电压源型式，6KV直接输出，单台功率为2000KW，不需输出升压变压器，每相采用多级低压功率单元串连，输出为单元串联移相式PWM方式。

系统一体化设计，包括旁路柜、输入干式隔离变压器，变频器等所有部件及内部连线，用户只须连接旁路柜高压输入、高压输出及低压控制电源和控制信号线即可。

旁路柜到变压器输入高压软电缆及变频器输出至旁路柜高压软电缆由投标人供货（含预制电缆头），到现场安装；变压器柜与变频器柜之间的高压电缆由投标人在厂内安装完毕。

整套系统在出厂前进行整体测试及满负载试验。

采用36脉冲整流输入，符合并优于IEEE519～1992及GB/T14519～93标准对电压失真和电流失真最严格的要求。

7.2.2投标人应根据风机的运行特点和与之配套的电动机参数选择合适的变频装置。

当风机因出口门不严造成电动机反转时，变频装置应能正常启动。

6kV电源的瞬间闪变及工作电源切备用电源（电源中断时间3秒）不应导致变频装置的停机。

7.2.3在20～100%的负载变化情况内达到或超过0.95的功率因数（无需功率因数补偿装置）。

7.2.4无需滤波器变频器就可输出正弦输出电流和电压波形，对电机没有特殊的要求，可以使用普通异步电机，电机不必降额使用。

具有软起动功能，没有电机启动冲击引起的电网电压下跌，可确保电机安全、长期运行。

7.2.5变频装置输出波形不会引起电机的谐振，转矩脉动小于0.1%。

可避免风机喘振现象。

变频器有共振点频率跳跃功能。

7.2.6变频装置对输出电缆长度无任何要求，电机不会受到共模电压和dv/dt的影响。

7.2.7变频器可在输出不带电机的情况下进行空载调试，也可在没有6KV高压情况下用低压电进行空载调试。

7.2.8变频器对电网电压波动有极强的适应能力，电压下降45%仍可降额运行

7.2.9变频器效率不小于98.5%。

7.2.10控制系统具有在线检测变频器输入电压、电流、输入有功功率、无功功率、输入功率因素、累计用电量、输出电压、电流、有功功率、无功功率、频率、电机转速等功能。

7.2.11变频器频率控制精度精度：

0.5%（所有因素下）。

7.2.12过载能力为120%，1min。

7.2.13调速范围：

0-100%连续可调。

7.2.14加/减速时间0.1-3600秒（根据负载情况可设定）。

7.2.15输出频率0-60HZ（根据电机情况可设定）。

7.2.16临界速度可跳过（共3组，可任意设定）。

7.2.17设有用户可调的数字表，可显示速度，电流，电压，功率，用电度数等。

7.2.18变频器冷却系统应可靠，平均无故障时间应≥变频装置本身。

冷却用风机冗余配置，当工作风扇故障时，自动投入备用风扇并发出报警信号。

每一套冷却装置应拆装方便，应能在运行中进行更换，满足变频装置的安全可靠地运行。

7.2.19变频装置应设以下保护：

接地、过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、超频保护、失速保护、变频器过载、电机过载保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等，并能联跳输入侧6kV开关。

保护的性能应符合国家有关标准的规定。

投标人应提供有关变频器控制和保护的逻辑图、逻辑说明，保护的配置由买卖双方在设计联络会时根据实际情况进行优化确定。

7.2.20变频装置控制系统应可靠，重要元器件应冗余配置。

冷却风机电源，如变频器有自供电（请特别说明），招标人将再提供一路380V交流动力电源；如变频器没有自供电，招标人提供两路380V交流动力电源；由投标人实现双电源自动切换，工作电源故障，备用电源自投并发出报警信号。

为防止控制电源失电，招标人提供一路交流220VUPS电源。

双电源自动切换等低压电气设备、电器元件采用施耐德或ABB、西门子产品。

7.2.21变频装置控制系统应采用数字微处理器控制器，具有就地监控方式和远方监控方式。

在就地监控方式下，通过变频装置上的触摸式键盘和LCD/LED显示，可进行就地人工启动、停止变频装置，可以调整转速、频率；投标人应免费进行软件的升级并提供备份软件（光盘）。

7.2.22变频装置应带故障自诊断功能，能对所发生的故障类型及故障位置提供中文指示，能在就地显示并远方报警，便于运行人员和检修人员能辨别和解决所出现的问题。

7.2.23变频装置的功率单元为模块化设计，方便从机架上抽出、移动和变换，所有单元可以互换。

停机时，该装置每个功率单元整流桥直流侧滤波电容应有放电回路及低电压指示，保证更换功率单元时，人员的人身安全。

为提高运行可靠性和安全性，变频功率单元主回路具有N+1冗余功能，当任意某个功率单元故障时或控制元件损坏的情况下，能保证变频器不停机且连续额定运行，且不影响电能质量和变频器的调节品质。

7.2.24变频装置具有功率单元故障时能自动旁路功能。

变频装置功率单元旁路功能为标准配置。

简介功能设置情况和旁路时对应的功率。

7.2.25为了减少设备瞬间掉电恢复、紧急事故处理恢复、减少干扰类软故障恢复等设备意外停机时间，变频装置需具备飞车启动功能。

请投标方详细描述实现功率单元N+1功能、飞车启动功能的技术方案，并提供飞车启动功能的相关检验证书。

7.2.26为了减小高压电源系统上电时变压器励磁涌流与单元整流滤波电容器充电电流合并导致的冲击电流，减小对单元整流桥、滤波电容器的冲击，延长器件使用寿命，功率单元的电路需具备预充电功能。

7.2.27为了避免功率单元电容器在运行中出现非预期的系统故障，帮助运行及检修维护技术人员对功率单元设备状况的及时掌握，功率单元需具备直流电容老化检测功能。

7.2.28变频器应具备DSP控制技术。

变频器具备给定信号掉线时，能按原转速继续运转的功能。

7.2.29变频装置应能接受电厂机组分散控制系统DCS或其它控制系统的控制指令，并反馈变频装置的主要状态信号和故障报警信号。

变频装置同DCS接口采用硬接线方式。

变频装置应至少提供下列I/O信号：

2路4～20mA或0～10V模拟量输入

4路4～20mA模拟量输出或0～10V用以输出电机电压、电流和转速等指示信号（可程序修改）

5点开关量无源输入：

自动起动/停止，手动起动/停止，紧停，复位等，为防止干扰造成误动，变频器对外部输入开关信号查询电压最好采用强电，最低不低于48V。

9点开关量无源输出：

变频器就绪，运行，报警、故障、联跳等（容量220VAC/1A）

2点开关量无源输出：

容量220VDC/5A

变压器温度及冷却风机故障、变频器冷却风机故障及外部电源故障等信号不包括在上述I/O点中。

模拟量与开关量是否足够由各电厂与厂家共同确认。

变频器带有通讯接口和以太网接口（通讯接口根据各个电厂设备不同有不同的要求，具体协议将在技术协议或详细设计阶段确定），可以将功率因素、输出频率、输出电压等参数通过通讯接口传送至PLC或DCS。

7.2.30投标人应配合分散控制系统DCS或其它控制系统承包商共同完成两系统间的通讯连接，并按照分散控制系统DCS或其它控制系统承包商的通讯格式要求提供通讯点清单。

7.2.31变频装置内部通讯应采用光纤连接，以提高通讯速率和抗干扰能力；变频装置柜内强电信号和弱电信号应分开布置，以避免干扰；柜内应设有屏蔽端子和接地设施。

7.2.32变频装置应对本体控制系统的就地控制柜无谐波影响。

7.2.33当母线上电动机成组自启动时，对变频装置的运行应无影响。

7.2.34当母线上最大一台电机启动时，对变频装置的运行应无影响。

7.2.35变频器高压动力电源瞬时断电（几个周波）时变频器不会停止运行，变频器高压动力电源断电再上电时（断电时间在0～10S范围内可以设置），变频器应检测电机的转速并根据电机实际转速自动启动。

7.2.36投标人提供调试用软件（光盘）1套。

7.2.37变频装置安装在柜内，变频柜防护等级IP41，变频柜柜门应该设置带电闭锁，当输入侧有电时柜门不能打开（为方便检查维护，控制柜柜门在运行中可以打开）。

7.2.38变频柜滤网应方便更换、清扫，更换滤网时不影响变频器正常运行。

7.2.39投标人对以下问题应在投标书中响应：

7.2.39.1当母线上电动机成组自启动时，对变频装置的影响。

7.2.39.2当母线上最大一台电机启动时，对变频装置的影响。

7.2.39.3变频装置的输出频率范围、恒转矩调速范围、调速精度、最大瞬时启动力矩、间歇过载能力等重要指标。

7.2.39.4变频装置谐波指标，共模电压。

7.2.39.5变频装置欠压保护动作值。

7.2.39.6变频器动力电源瞬时断电再上电的能力，断电后再启动的初始化时间。

控制电源允许的断电时间。

7.2.39.7变频装置动力电源与控制电源是否独立设置，控制电源型式（三相四线制或单相220VAC），控制电源容量要求。

7.2.39.8变频装置功率元件型式、噪声等级指标、控制技术。

7.2.39.9投标人应在投标书中提出推荐的系统配置方案，并加以说明。

投标人还应在投标书中说明变频装置所能提供的I/O接口，对DI/DO点应对系统内部已定义和由买方定义的点应分别说明。

7.2.39.10冷却系统的配置，运行方式，风扇电源的供给方式。

冷却系统故障对变频器的影响。

如需要将热风排出室外，则应提供风道设计要求，或在供货范围中包含相应设备。

7.2.39.11变频装置提供的控制和电动机保护功能（非可选功能）。

7.2.39.12变频装置的外形图及技术资料。

7.2.39.13投标人推荐变频装置提供（或所具有）的控制和电动机保护功能。

7.2.39.14高压变频调速系统的接地要求。

7.2.3915投标人应在投标书中明确提出对电动机的要求。

7.2.39.16投标人应在投标书中说明：

当风机因出口门不严造成电动机反转时，对变频装置的影响及对策（包括运行及日常维护）。

7.2.39.17投标人应在投标书中说明：

当一个功率元件故障时，对变频装置的影响、更换功率元件的方式和时间。

7.3旁路柜、变压器柜、变频器柜要求

7.3.1柜体外壳及柜内各隔室之间均满足IP41防护等级的要求，柜门应带电气联锁，柜内高压器件带电时禁止开门。

7.3.2柜体内应设置接地装置，保证检修时人员安全，该装置应加机械联锁，且关好柜门之前变频器功率单元无法上电。

7.3.3柜内机械加工工艺精度要求高，无毛刺等不平现象，以防止尖端放电。

7.3.4柜体采用槽钢（或角钢）框架式，应有足够强度确保运输，起吊时不变形，且钢板外壳，元件板、门、框架等总体装配应平滑嵌装，无波纹出现，应提供必须的肋和支架加强防撞刚度。

7.3.5柜体的门应有把手和钥匙，门不应由于自身重量及装配设备重量导致门下垂。

7.3.6进出电缆由该装置柜体底部进出线，柜体底部应配置橡皮密封衬垫，电缆夹等防鼠蛇等小动物从底部爬入。

柜门打开时，应能安装和维护电缆头，其进入柜体基础时，必须满足IEC的防护等级。

7.3.7柜体的外形尺寸（请投标人按旁路柜、变压器柜、变频器柜分别提供，并在投标时提供外形图）。

柜高：

柜宽：

柜深：

7.3.8旁路柜、变压器柜、变频器柜均可以靠墙安装。

7.3.9该系统内所有设备，均有耐久和清晰的铭牌，应标明以下内容：

制造厂名称；

产品型号、名称、制造日期和出厂编号；

主要的额定参数；

防护等级；

标准号等。

7.3.10装置柜体采用静电喷塑。

7.3.11柜体表面颜色以买方提供的色标为准。

7.3.12变压器柜、控制柜顶部各个冷却风机（应是德国进口产品，品牌电厂定）均需单独配备独立空开供电，该空开自带辅助接点及过流保护功能，风机跳闸后需供给DCS提供1路开关量报警信号。

高压开关柜、DCS到变频器的连接高压电缆及控制电缆由招标方提供。

7.3.13端子的装配应按大唐集团公司和相关反措要求，交、直流端子做到可靠隔离，并用颜色区分，直流端子选用红色。

8.技术数据汇总表（投标人在投标时填写）

8.1进线变压器技术数据

（投标人根据各种不同型号分别填写）

序号

规范

单位

参数

备注

1

型号

2

型式

3

变压器厂家及产地

4

安装地点