高压变频器调试方法

高压变频调速装置

现场安装调试文件

二00八年八月

一、变频器铭牌 型号 设备号（PN） 定货号（SO） 输入电压 输出电压 额定电流 额定容量 输出频率 二、电机铭牌

型号 额定功率 额定转速 效率 额定电压 额定电流 功率因数 三、负载铭牌

型号及名称 额定压力 额定流量 额定转速 额定效率 四、安装

安装就位前，先检查：  电缆沟是否满足要求，如果变频器和旁路柜进出线孔不在电缆沟上方，务必在就位前将

电缆沟根据要求扩大；___

 安装环境是否满足要求（粉尘、通风或制冷、海拔高度）；___  安装空间是否满足下列尺寸 方向 正面 背面 顶部 参考值（mm） ≥1500 ≥800 ≥800 测量值（mm）  安装槽钢长度是否满足要求（不小于变频器+旁路柜（如有）的宽度）。___ 就位后，调整柜体并检查：

 柜体正面是否排列成一条直线；___  柜体间是否靠拢；___  紧固柜体间联接螺栓。___

 四象线变频器需要安装轴编码器反馈，要求轴编码器必须与电机同步。___

 四象线变频器需要测得电机空载电流，并记录当时的电网电压，供变频器设置参数用，

必需在变频器投入运行前测得实际数据。电机空载电流： A；电网电压： V

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五、调试内容

1、变压器工频耐压试验（如用户无要求可以不作）

工频耐压试验前，必须拆开变压器二次绕组（低压侧）与功率单元间的连接；拆开输入检测电阻与变压器的连接；拆开380V绕组的所有联线；抽出所有温度探头至铁芯上。

做原边绕组（高压侧）耐压时，所有二次绕组连接在一起并接地；做二次绕组耐压时，所有原边绕组连接在一起并接地。 项目 1 2 3 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

检查内容 高压——低压及地 17 kV（10kV为24kV），1min 低压——高压及地 17 kV（10kV为24kV），1min 380V绕组——地 3 kV，1min 检查内容 确认用户高压、低压电源规格与变频器参数是否匹配（高压电源和低压控制电源最好不是同一个回路） 确认用户电机规格是否与变频器参数相匹配（电机类型为异步电机，一般情况下，电机额定电流不大于变频器额定电流） 确认主电缆符合要求（电缆绝缘等级相符，铜芯电缆电流密度不大于2A/mm2） 确认变压器输入侧联线是否正确、紧固（切记变频器输入输出电缆不能接错） 根据电网电压，确认变压器的输入抽头位置是否正确（如果电网电压长期高于额定电压的105%，则变压器中性点短接到+5%接头） 确认切换柜联线正确 安装固定好输入电流互感器 确认变压器与功率单元间的所有联线是否正确、紧固 确认单元与导柜固定螺钉紧固 检查所有柜内元件齐全、接线正确，与图纸一致 确认所有通讯光缆联接正确 确认变压器柜与单元柜间的航空插头联接好 确认输入及输出电压检测电阻紧固 确认所有二次接线端子紧固无松动 确认变频器可靠接地，接地电阻不大于4Ω 确认所有柜间地线、柜门地线联接完整（接地电阻不大于0.1Ω） 确认变频器与旁路柜和用户的所有接线完整、正确 确认所有电缆屏蔽层接地（控制电缆屏蔽层采用单端接地） 确认所有变频器柜内外清洁，无异物，电缆入口密封良好 确认柜门及侧板密封良好 确认电源输入端子L、N间没有短路 确认电机输入电缆断开（变频器输出先不接） 结果 结果 2、上电前检查项目 2

3、送控制电源检查项目 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 合220VAC控制电源 确认控制器所有电源指示灯发亮，电源工作正常 确认系统初始化正常 确认监视器与控制器通讯正常 确认监视器与接口板通讯正常 查看变频器参数设置和功能设置是否符合现场条件 根据现场条件调整变频器参数设置和功能设置，并保存设置 功能设置项“控制状态”设置为“调试状态”，确认在调试状态下变频器运行（不带高压调试）正常 将变频器设置为远程控制方式，确认远程控制的启动、停机、复位等功能工作正常（如有） 给定方式选择“模拟给定”，确认给定值正确（如有） 模拟反馈值显示正确（如有） 选择“开关给定”，确认多档速度设定正确（如有） 将“控制状态”重新设置为“正常状态” 检查内容 结果 4、高压合闸、分断回路检查 a.上级断路器处于试验位置或上端不带电，检查变频器的合闸和高压分断控制回路。

b.变频器无故障状态下，确认断路器合闸正常；__

c.拍下柜门上的高压分断按钮，确认断路器可靠分断；__ d.高压分断按钮拍下状态，确认断路器无法正常合闸；__

e.松开高压分断按钮，将断路器合闸，人为制造变压器过热故障，确认断路器可靠分断。__

5、高压上电

上级断路器处于正常位置，带电检查变频器的合闸和高压分断控制回路。

带高压调试过程中，必须保证安全措施到位。变频器第一次上电时，打开变压器柜和单元柜柜门，并在分闸或高压分断按钮旁留守一人，一旦发生异常，迅速分断高压电源。高压分断按钮操作时，采用单手手背操作。

a.变频器无故障状态下，确认断路器合闸正常；__

b.拍下柜门上的高压分断按钮，确认断路器可靠分断；__ c.上述状态下，确认断路器无法正常合闸；__

d.松开高压分断按钮，将断路器合闸，人为制造变压器过热故障，确认断路器可靠分断。__

6、变频器空载试验 项目 1 2 3 4 5 6 7 确认变频器相关参数设置正确 送高压电源至变频器 确认电源指示灯亮 查看输入电压显示值是否与实际相符 确认单元柜顶风机工作正常 确认变压器冷却风机工作正常 将频率分别设置为10、20、30、40、50Hz，启动变频器，查看变频器的检查内容 结果 3

输出电压波形是否正常，输出电压值是否正确，记录输入、输出电压值 8 确认变频器的各种指示、告警、模拟量输入、输出信号正确

输入输出电压记录 频率给定 10Hz 20Hz 30Hz 40Hz 50Hz 输入电压 （V） 输出电压 （V）

7、负载试验

联接好变频器或旁路柜至电机的电缆，或合上输出开关。 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 送高压电至变频器 确认变频器相关参数设置正确 确认冷却风机运行正常 确认风路畅通 功能设置：开环运行、本地给定、本地控制、系统旁路禁止 频率设置为5Hz，启动电机，确认电机转向是否正确 频率分别设置为10、20、30、40、50Hz，并记录各频率下的电流和电压值 观察负载是否存在共振点，如存在共振点，则设置跳转频率 查看输入电压显示值是否与实际相符 查看输入电流显示值是否与实际相符 确认变频器的各种指示、告警、模拟量输入、输出信号正确 输入 电压 V 电流 A 4

检查内容 结果 输入输出记录 运行 频率 10Hz 20Hz 30Hz 40Hz 50Hz 输出 功率 kW 电压 V 电流 A

8、连续运行试验

变频器投入正常运行后12小时内，原则上留人与运行人员一道值班，其任务是：  变频器故障时，记录故障状况和原因，处理故障并将变频器继续投运；  与运行人员交流，了解变频器运行工况；  运行人员培训；

 运行记录，为变频器提高积累资料。

运行记录 时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 运行 频率 输入 电流 输出 电流 输入 电压 输出 电压 环境 温度 变压器温度 单元 温度 八、参数清单

1、功能参数

 参数设置

允许 禁止  恢复出厂

允许 禁止  控制状态 调试状态 __ 正常状态 __  运行方式 开环运行 __ 闭环运行 __  变频投切

允许 禁止  停机方式

自由停机 减速停机  控制方式

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本地控制 远程控制 上位控制  给定方式 本地给定 __ 开关给定 模拟给定 __ 上位给定  起动方式

正常起动 转速起动 参数起动  变频器电压 3kV 6kV 10kv  变频器反转 允许 禁止  波特率设定 2400 4800 9600 19200

2、变频器参数

                 

基准频率__________Hz 起动频率 Hz 最低频率__________ Hz 最高频率__________ Hz

电机时间参数 秒（不是矢量控制此参数无意义） 电机空载电流 A（不是矢量控制此参数无意义） 电机极数

光电转速参数 （不是矢量控制此参数无意义） 基准电压__________V 加速时间__________s 减速时间__________s 限流系数 % 变频器电流 A 转矩提升__________% 单元旁路级数______ 变频器地址 跳转频率1L_______ Hz 跳转频率1U_______ Hz

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                        

跳转频率2L_______ Hz 跳转频率2U_______ Hz 投切频率__________ Hz 输入电流变比 电机额定电流 A 电压最小给定 V 电压最大给定 V 电压最小反馈 V 电压最大反馈 V 单元级数 电流输出最大 A 开关设定1 开关设定2 开关设定3 开关设定4 开关设定5 闭环比例系数 闭环积分时间 闭环微分时间 额定转速__________rpm 额定功率__________kW 过流倍数__________% 过载倍数__________% 电机极数__________极 额定电流__________A

3、电机参数

4、变压器抽头

A、100%_____ B、105%_____

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附：变频器主要参数表

一、功能设置 序 号 1 参数设置 功 能 可 选 项 允许/禁止 功 能 解 释 选择允许时，允许通过参数设置主屏进入、修改并保存变频器、电机PID调节、模拟输入、模拟输出等参数。选择禁止时，用户虽然可以通过参数设置主屏察看参数，但是不能修改参数。正常运行时不允许设置。 2 恢复出厂 允许/禁止 调出出厂设定参数文件，将当前参数恢复为变频器出厂时的默认设定值。正常运行时不允许设置。 3 控制状态 调试/正常 一般变频器正常运行时设置为正常，对功率单元实现正常监控和保护。调制状态时，变频器忽略功率单元状态，在无功率单元或无高压电源时，可实现系统和软件的总体调试。调试状态下，高压合闸自动设置为禁止。正常运行时不允许设置。 4 运行方式 开环运行/闭环运行 开环运行时变频器的运行频率由主界面或外部模拟信号经模数转换后直接给定。在闭环运行模式下，若给定方式选择模拟给定时由模拟信号给定期望值，变频器将根据被控量的实际值和期望值，按照PID调节参数中设定的PID参数，自动调节变频器的输出频率，使被控量的实际值自动跟随期望值。变频器的运行方式。 从开环切换到闭环时，一定要注意给定方式，本地给定时将自动设为零，需及时调整，模拟给定时，需先调整模拟给定量。正常运行时允许设置。 5 变频投切 允许/禁止 变频器与旁路柜的投切是否允许。决定“频工投切”信号是否有效。需要自动旁路柜或8

自动切换柜配合。在允许状态下，接收到“频工投切”信号时，变频器将自动加速到“投切频率”。上位系统可以通过对“频率到达”信号的判断进行投切操作。正常运行时允许设置。 6 停机方式 自由停机/减速停机 对电机停机方式的设定。 自由停机：变频器立即封锁输出，电机非受控停机；减速停机：变频器输出频率按“减速时间”递减，直至静止并封锁输出。变频器停机需要对电机制动时，设置为减速停机。正常运行时允许设置。 7 控制方式 本地控制/远程控制/上位控制 本地控制为面板操作控制；远程控制为主控室内用按键开关及模拟设置的方式来控制；上位控制为通过485通信线，用上位机进行控制，具体设置看现场用户使用情况。本地控制：触摸键盘上的启动、停机有效，远程紧急停机、高压分断有效，远程启动/停机无效；远程控制：触摸键盘上停机有效但禁止操作，启动无效；远程紧急停机、高压分断、启动/停机、复位有效；正常运行时允许设置。 8 给定方式 本地给定/开关给定/上位给定/模拟给定 开环时为频率给定方式，闭环时为被控参量的给定方式。开环时，开关给定、本地给定、上位给定、模拟给定均有效；闭环时，除开关给定外，其余均有效。本地控制为面板操作，通过给定▲和▼给定频率或被控参量；开关给定是通过速度1-5按纽给定频率；上位给定是通过上位机给定频率或被控参量；模拟给定是用0-10V，或者4-20mA的模拟信号来给定频率或者被控参量。正常运行时允许设置。 9 起动方式 正常起动/转速起动/电机起动的三种方式：现在的启动方式为正9

参数起动 常启动。转速启动：在电机旋转状态下启动，飞车启动时有效（现在无此功能）；参数启动：在矢量控制方式时，用于电机参数测量。正常运行时不允许设置。 10 变频器电压 6kV/10kV 设定变频器输入电压，这里的电压设置与变频器的主变压器和单元级数相关。正常运行时不允许设置。 11 变频器反转 允许/禁止 数字（上位、本地、开关）给定、反转允许、频率设置为负值时，电机反转（所有启动方式有效）。模拟给定、反转允许时，通过远程控制的“反转启动”端子启动电机反转。一般用于煤矿通风机和矢量控制型变频器。离心式风机或水泵严禁反转。是否可以反转，选择禁止则只能正转。正常运行时不允许设置。 12 波特率设定 9600/2400/19200/4800 变频器与DCS或者上位机通过RS485总线，MODBUS协议通讯的波特率。正常运行时不允许设置。 二、参数设置 序号 1 参数名称 参数设定范围 功能解释 变频器输出基准电压时的运行频率值。一般为电10.00-80.00Hz 机电源频率。分辨率为0.01Hz，系统缺省设置为50Hz。分辨率为0.01Hz。正常运行时不允许设置。 决定输出对偏差—即被控量给定值与期望值之差（SPn – PVn）的灵敏度。该系数绝对值加大，可以加快调节速度，但如果过大，系统容易因超调而震荡。 基准频率 2 转速比例系数 0-200 3 最低频率 变频器连续运行输出的最低频率，当频率设定值（包括数字设定和模拟设定）小于最低频率时，系统将自动将其限制为最高频率。最低频率的设0.00-80.00Hz 置值与运行工况、负载轴承、电机冷却方式有关，需要与用户协商。分辨率为0.01Hz。正常运行时不允许设置。 10

4 最高频率 变频器连续运行输出的最高频率，当频率设定值（包括数字设定和模拟设定）大于最高频率时，系统将自动将其限制为最高频率。以避免因误操0.00-80.00Hz 作使频率设置过大，超出设备的允许转速范围，损坏设备。分辨率为0.01Hz最高频率设定值不应小于最低频率的设定值。正常运行时不允许设置。 5 电机本身的参数。分辨率为0.001秒。正常运行电机时间参数 0.010-2.000秒 时不允许设置。 6 电机空载电流 1.0-100.0A 电机本身的参数，是电机在额定电压和额定频率下空载转动的电流的平均值乘以0.93得到的。分辨率为0.1A。正常运行时不允许设置。 电机本身的参数，电机铭牌上的极数。正常运行7 电机极数 光电转速参数 转速积分系数 加速时间 减速时间 2-40 时不允许设置。 光电编码盘本身的参数，参照光电编码盘的铭牌。正常运行时不允许设置。 调节器的积分时间常数。该系数值加大，调节器响应速度变慢。正常运行时不允许设置。 8 9 10 11 0-3000P/转 380-10000 电机静止状态运行到给最高频率所用的时间。分5.0-1600.0秒 辨率为0.1秒。正常运行时不允许设置。 电机从最高频率到停机所用的时间。分辨率为0.15.0-1600.0秒 秒。正常运行时不允许设置。 为电机额定电流的百分数。当变频器输出电流与电机额定电流之百分比超过此值时，变频器将自动降低输出频率，减小输出电流，此时变频器实际输出频率与设定频率可能不一致。当输出电流回复到允许范围内时，输出频率会重新回到原设定频率。加速时间设定过短或转矩提升过度时，变频器在加速或负载突然增加过程中，可能出现限流现象。正常运行时不允许设置。 变频器的输出电流，由主变压器和功率单元来共同决定，此值必须按变频器的额定电流设置。如果设置过大，可能导致限流甚至电机过流保护，设置过小则可能导致保护无效。正常运行时不允许设置。 提高对应频率下的输出电压，以提升低速运行时的电机转矩。选0时没有提升，选15时提升力度最大。注意：如果转矩提升力度过大，有可能导致变频器输出过电流状态，从而引发变频器限流功能。要根据实际负载情况，来设置转矩提升值。分辨率为1%。正常运行时不允许设置。 带有单元旁路功能的单元允许每项旁路单元的个数，如果单元没有旁路功能，设置为0。即如果有单元发生故障，变频器将封锁输出，退出运行。11

12 限流系数 10%-150% 13 变频器电流 0.0-300.0A 14 转矩提升 0%-15% 15 单元旁路级数 0-2

矢量控制型变频器无单元旁路功能。必须设置为0。正常运行时不允许设置。 GBP系列变频器可以通过上位机对其进行监控。一台上位机最多可以同时监控32台变频器，每台变频器通过本参数设定不同的地址编号，该编号即为这台变频器与上位机之间通讯的身份标识。正常运行时允许设置。 跳转频率范围17 跳转频率1L 0.00-80.00Hz 1的下限频率 跳转频率范围18 跳转频率1U 0.00-80.00Hz 1的上限频率 跳转频率范围19 跳转频率2L 0.00-80.00Hz 2的下限频率 跳转频率范围20 跳转频率2U 0.00-80.00Hz 2的上限频率 带有自动旁路柜，并且功能项“变频投切”选择“允许”时，若I/O端子“频工投切”闭合，则变频器自动加速到“投切频率”，上位系统可以根45.00-80.00Hz 据“频工投切”信号和“频率到达”信号进行频工投切，将电机由变频运行状态投入到工频运行状态。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 50-500 10.0-300.0A 0.00-2.00V 8.00-10.00V 0.00-2.00V 8.00-10.00V 1-9 10.0-500.0A 由输出电流互感器决定的参数。分辨率为1。正常运行时允许设置。 电机本身的参数，参照电机铭牌上的额定电流值。分辨率为0.1A。正常运行时不允许设置。 模拟给定时，给定电压（电流）最小值（4mA对应0V）。分辨率为0.01V 模拟给定时，给定电压（电流）最小值（20mA对应10V）。分辨率为0.01V 模拟反馈时，反馈电压（电流）最小值（4mA对应0V）。分辨率为0.01V 模拟反馈时，反馈电压（电流）最大值（20mA对应10V）。分辨率为0.01V 由主变压器和单元决定的参数，指每一相串联单元的个数。正常运行时不允许设置。 模拟输出电流最大值设定。分辨率为0.1A 在运行频率范围内，系统可能存在共振点，在共振点附近运行振动较大。为了避开共振点，变频器设有两个跳转频率范围。除非在加速或者减速过程中，变频器不在这两个范围内运行。如果该跳转频率的上限与下限相等，则该跳转频率点无效。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 16 变频器地址 0-31 21 投切频率 22 23 24 25 26 27 28 29 30 输入电流变比 电机额定电流 电压最小给定 电压最大给定 电压最小反馈 电压最大反馈 单元级数 电流输出最大 开关设定1 频率由开关给定时，开关1对应的频率值。分辨0.00-200.00Hz 率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 12

31 32 33 34 开关设定2 开关设定3 开关设定4 开关设定5 频率由开关给定时，开关2对应的频率值。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 频率由开关给定时，开关3对应的频率值。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 频率由开关给定时，开关4对应的频率值。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 频率由开关给定时，开关5对应的频率值。分辨率为0.01Hz。正常运行时允许设置。 决定输出对偏差—即被控量给定值与期望值之差的灵敏度。该系数值加大，可以加快调节速度，但如果过大，系统容易因超调而震荡。分辨率为0.01 35 闭环比例系数 0.01-30.00 36 37

PID调节器的积分时间常数。该系数绝对值加大，闭环积分时间 20-10000毫秒 调节器响应速度变慢。分辨率为1毫秒 闭环微分时间 0-3000毫秒 PID调节器的微分时间常数，在不需要微分调节时，应将微分系数置为零。分辨率为1毫秒 备注：

1、参数表中类似“最高频率”此种字体的参数是我们调试中用到的参数，根据参数后面的注释，结合现场情况适当设置。 2、“电机时间参数”这个参数是需要计算的，我们暂时没有这个计算方法，不过有个经验值可以用。这个参数现场设置在0.3～0.75之间，一般设置为0.4左右电机都可以正常运行。此参数决定电机励磁电流。

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