日立變頻器HI系列用戶(hù)使用手冊(cè)

1、日立變頻器用戶(hù)使用手冊(cè)1. 簡(jiǎn)述22. 夕卜部輸入輸岀信號(hào)列表23. 變頻操作43. 1互鎖43.2電機(jī)速度控制43.3啟/停變頻器的操作流程 54 顯示界面74.1條形圖74.2故障顯示84. 3互鎖記錄顯示 104. 4 DI0 （輸入和輸出接觸點(diǎn)顯示）界面124. 5軟件版本顯示 121簡(jiǎn)述日本日立公司生產(chǎn)的High Voltage Inverter產(chǎn)品是一種交流電機(jī)的速度調(diào)節(jié)控 制裝置。變頻器的控制方式采用多級(jí)PW疊加技術(shù)，結(jié)構(gòu)采用多個(gè)變頻器單元串聯(lián)疊加輸出的方式。日立公司 的10KV系列變頻器每相12級(jí)單元，變頻器輸岀電壓由所有單元輸岀疊加而成，波形非常接近于正弦波， 諧波含量很低，

2、極大的減小了對(duì)交流電機(jī)的諧波污染。整套變頻裝置由旁通柜，變壓器柜，功率單元柜和控制柜四部分組成。在旁通柜內(nèi)，裝有高壓斷路器和隔離刀閘等，可實(shí)現(xiàn)變頻和工頻的切換，當(dāng)變頻器在 運(yùn)行中發(fā)生重故障時(shí)，變頻器發(fā)出變頻切換到工頻的 指令，也可根據(jù)需要，人為的切換到工頻。在變壓器柜內(nèi)，裝有多重移相變壓器，原邊繞組采用星形接 法，副邊繞組采用延邊三角形接法和星形接法，可有效的抵消電網(wǎng)中的偶次諧波，并可有效的濾除某些奇次 諧波，盡量減少變頻器電源的諧波污染，變壓器能承受系統(tǒng)過(guò)電壓和變頻裝置產(chǎn)生的共模電壓以及諧波的影 響。在功率單元柜內(nèi)裝有功率單元，變頻器的輸出電壓為每個(gè)單元輸出的PWM波形疊加后的輸出。在控制柜

3、 內(nèi)，裝有控制各個(gè)回路啟停的開(kāi)關(guān)和控制各個(gè)功率單元協(xié)調(diào)工作的控制板，以及整套變頻裝置同外部系統(tǒng) 的接口等。對(duì)變頻器的啟停操作，通過(guò)切換開(kāi)關(guān)，既可以通過(guò)就地的按鈕控制，又可通過(guò)遠(yuǎn)方的DCS控制來(lái)完成。變頻裝置根據(jù)DCS給出的速度調(diào)節(jié)信號(hào)自動(dòng)的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并且在 就地和遠(yuǎn)方都可 以監(jiān)視變頻裝置的狀態(tài)。2.變頻裝置和外部的接口信號(hào)列表 變頻裝置的啟動(dòng)，需要外部的DCS對(duì)變頻裝置進(jìn)行操作，變頻裝置運(yùn)行后，需要將運(yùn)行 狀態(tài)信號(hào)反饋給DCS以便運(yùn)行人員監(jiān)視變頻器的狀態(tài)。表1. 1為從外部到變頻裝置的輸入信號(hào)(DI)表1. 2為從變頻裝置到外部的輸岀信號(hào)(DO)表1. 1外部到變頻裝置的輸入信號(hào)序號(hào)英文

4、名稱(chēng)名稱(chēng)信號(hào)含義說(shuō)明變頻器立即停止1Emarge ncy stop緊急停機(jī)輸出的脈沖信號(hào)0N停止?fàn)顟B(tài)變頻器的輸入真Main circuit2Heavy fault主回路重故障空斷路器跳閘的狀態(tài)信號(hào)0N故障狀態(tài)In verter RUN變頻器運(yùn)行命變頻器啟動(dòng)的脈3comma nd令沖信號(hào)）ON表示啟動(dòng)In verter STOP變頻器停機(jī)命變頻器停止的脈4comma nd令沖信號(hào)）0N表示停止An swerback of變頻輸入真空開(kāi)552IP turni ng52IP合閘響應(yīng)關(guān)52IP開(kāi)通響應(yīng)0N表示允許on的狀態(tài)信號(hào)）。注意：表11中從外部到變頻裝置的輸入信號(hào)為無(wú)源干接點(diǎn)信號(hào)，系統(tǒng)本身有AC

5、 100V勺電源，不需要外部電源。表1. 2變頻裝置到外部的輸出信號(hào)序號(hào)英文名稱(chēng)名稱(chēng)信號(hào)含義說(shuō)明1Inv erter lightfault變頻器輕故障變頻器輕故障發(fā)生時(shí)該繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合（狀態(tài)信號(hào)）ON輕故障狀態(tài)2Inv erter heavyfault變頻器重故障變頻器重故障發(fā)生 該繼電器的常開(kāi)觸 點(diǎn)閉合（狀態(tài)信 號(hào)）ON重故障狀態(tài)3In verter running變頻器運(yùn)行正在運(yùn)行狀態(tài)該繼 電器的常開(kāi)觸點(diǎn)閉 合（狀態(tài)信號(hào)）ON運(yùn)行狀態(tài)4Inv erter readyto run變頻器準(zhǔn)備運(yùn)行變頻器就緒該繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合（狀態(tài)信號(hào)）ON變頻就緒5Un derPrechargi ng

6、預(yù)充電變頻器正在充電該 繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn) 閉合（狀態(tài)信號(hào)）ON預(yù)充電6Permittio n of52IP允許真空開(kāi)關(guān)52IP合閘52IP合閘允許該繼電器的常開(kāi)觸ON允許合閘點(diǎn)閉合(脈沖信號(hào))真空開(kāi)關(guān)52IP真空開(kāi)關(guān)52IP斷52IP turni ng off斷開(kāi)命令該繼開(kāi)該繼電器的常開(kāi)7comma nd電器的常開(kāi)觸觸點(diǎn)閉合(狀態(tài)信ON斷開(kāi)點(diǎn)閉合號(hào))注意：表2. 1中從變頻裝置到外部的輸出信號(hào)為無(wú)源干接點(diǎn)表1.3模擬I/O信號(hào)序號(hào)英文名稱(chēng)名稱(chēng)信號(hào)表示內(nèi)容1Speed refere nee速度給定速度給定輸入(4-20mA)2Speed Feed Back速度反饋速度反饋輸出(4-20mA)2C

7、urrent Feed Back電流反饋電流反饋輸出(4-20mA)由DCSS制變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。詳細(xì)的操作步驟請(qǐng)參見(jiàn)操作流程圖331圖 3. 5. 13. 1互鎖(1)變頻器無(wú)輕故障(變頻器輕故障僅涉及起動(dòng)互鎖，即變頻器起動(dòng)前，不允許有任何故障，關(guān)于輕故障的信息參見(jiàn)本文第四部分)(2) 變頻器無(wú)重故障(關(guān)于重故障的信息參見(jiàn)本文第四部分)(3) 電機(jī)停轉(zhuǎn)(變頻器進(jìn)行停機(jī)操作后，經(jīng)規(guī)定時(shí)間延時(shí))3. 2電機(jī)速度控制(1) 電機(jī)起動(dòng)DCS合出“變頻運(yùn)行命令”后電機(jī)將起動(dòng)，并自動(dòng)加速到速度給定值。(2) 電機(jī)加速/減速電機(jī)根據(jù)速度給定進(jìn)行加/減速。(3) 電機(jī)停止DCS給出“變頻器停止命令”

8、后電機(jī)將自由停車(chē)。警告.當(dāng)電機(jī)仍在旋轉(zhuǎn)時(shí)，不允許再起動(dòng)，應(yīng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間延時(shí)后方可再起動(dòng)。3.3啟/停變頻器的操作流程圖3. 3. 1變頻器啟動(dòng)、停止操作流程變頻器啟動(dòng)圖3. 3.2變頻器起動(dòng)操作時(shí)序圖變頻器停機(jī)圖333變頻器停機(jī)操作時(shí)序圖4顯示界面顯示器嵌在控制柜門(mén)板上，而板顯示的內(nèi)容及功能表述如下:表4. 1屏顯種類(lèi)和功能序號(hào)屏顯項(xiàng)目功能說(shuō)明1BAR GRAPH顯示速度和電流的條形圖及操作信號(hào)的狀態(tài)2FAULT顯示發(fā)生故障的信息3INTERLOCK顯示操作互鎖異常信息4DIO顯示控制板上輸入/輸岀點(diǎn)的狀態(tài)5Software Rev.顯示在控制板上的軟件版本4. 1條形圖在屏幕上(1)變頻器狀

9、態(tài)如：準(zhǔn)備、起/停機(jī)、預(yù)充電等，均有相對(duì)應(yīng)的指示燈指示(2)界面轉(zhuǎn)換(3)女口圖顯示的條形圖，顯示電機(jī)的速度給定和電機(jī)的輸岀電流電機(jī)運(yùn)10050電機(jī)SPEED15010050U1RRENT i狀態(tài)Sof t RevFAULTCELL1 SELECT界面切I INTER I1 LOCK圖4. 1條形圖(1)狀態(tài)顯示燈表4. 2狀態(tài)顯示序號(hào)顯示燈名稱(chēng)顯示條件1REDAY既沒(méi)有重故障也沒(méi)有輕故障(準(zhǔn)備階段)2RUN/ST0P“RUN信號(hào)燈顯示表明變頻運(yùn)行(啟動(dòng)、停機(jī))“STOP信號(hào)燈顯示變頻停止3PRECHARG預(yù)充電時(shí)的燈亮和熄滅表示“ PRECHARG勺狀態(tài)指示。52IP在預(yù)充電完成和開(kāi)關(guān)52合

10、閘后，顯示屏上的“52”將指 示“ 52IP/IS ”并且指示燈亮。(2)切換按鍵，將屏幕切換到指示燈所顯示的界而。如果要從其他界而切換到操作界而，請(qǐng)按屏幕下方的“ BAR GRAP”按鍵。柱狀圖標(biāo)速度及電機(jī)電流以數(shù)字形式顯示在柱狀圖標(biāo)上。4. 2故障顯示故障顯示界而可以顯示出變頻器在故障發(fā)生的記錄當(dāng)發(fā)生重故障時(shí)，此界面將自動(dòng)顯示。(當(dāng)有輕故障時(shí)，畫(huà)面不會(huì)自動(dòng)切換)此外，重故障記錄可以保 存，即使故障消除以后，仍然可作為歷史記錄顯示。重故障和輕故障的顯示可通過(guò)按屏幕左上角的“Reset ”按鈕清除輕故障信丿FAULT FACTOR MESSAGE上下翻重故障復(fù)Ty1/1 I UFRCI口RFN

11、T 心FDT* 2J 111 SELL I NV FAULT故障數(shù)燈沁 CURRENT ABNORMAL八 LF)O VER LOAD RUNNING重故障信息顯示屏幕切8RESET67rLC廠CCI b, 1丁 EVE UUU11 Ir&l SE丄| GRAPH1mosu 、| 匚 jDI0單元選擇按鈕圖4. 3單元故障顯示表4. 3重故障紀(jì)錄序號(hào)原描述中文簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)容1OVERCURRENT(SOFT)過(guò)流（軟件檢測(cè)）電流超過(guò)電機(jī)最大額定允許電流（軟件檢測(cè)）2OVERCURRENT(HARD)過(guò)流（硬件檢測(cè)）同上3OVERLOAD過(guò)載電機(jī)電流過(guò)載時(shí)間超過(guò)1分鐘4MAINCIRCUIT POWE

12、DROP掉咼壓高壓失電2秒以上（*1）5MPUABNORMALMPI異常MPI異常6INV CUB COOLING FAN變頻器柜體冷卻變頻運(yùn)行時(shí)，風(fēng)扇停止工作ABNORMAL風(fēng)扇異常7CONNECTOR NOT INSERED線端子插頭未控制板上有未接好的接線端子插插好頭8PRECHARGING BUSY預(yù)充電忙預(yù)充電未完成9AC VOLTAGE ABNORMAL電壓異常電壓檢測(cè)功能異常10AC CURRENT ABNORMAL電流異常電流檢測(cè)功能異常11GROUND FAULT接地故障三相任意一相電纜接地12CUBICLE OVERHEAT單兀過(guò)熱檢測(cè)到變頻器內(nèi)部單元溫度過(guò)高13CTL P

13、OWER DROP控制柜掉電控制電源電壓掉電14TRANSFORMER OVERHEA變壓器過(guò)熱變壓器的溫度超過(guò)設(shè)定值15OVERVOLTAGE (SOFT)過(guò)壓（軟件檢測(cè)）電機(jī)電壓超過(guò)額定電壓水平16DOOR OPEN柜門(mén)打開(kāi)在變頻運(yùn)行時(shí)，變頻柜體上的門(mén)被打開(kāi)17*CELL INV FAULT *單元故障任何一個(gè)單元報(bào)單元故障顯示*1）假如檢測(cè)到電源故障，變頻停止輸出，電機(jī)自由停車(chē)。如果電壓在2秒內(nèi)恢復(fù),則電機(jī)驅(qū)動(dòng)重新開(kāi)始，電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸上升到正常狀態(tài)。表4. 4單元故障序號(hào)英文描述故障紀(jì)錄內(nèi)容1DRIVER POWER DROP驅(qū)動(dòng)電源掉電指驅(qū)動(dòng)PCB的電源掉電2FUSE BLOWN(T P

14、HASE)熔斷器燒掉（R相）R相的熔斷器燒掉3FUSE BLOWN(R PHASE)熔斷器燒掉（T相）T相的熔斷器燒掉4DC OVER VOLTAGE直流過(guò)壓電路電壓（DC超過(guò)檢測(cè)電壓范圍5DIP SW SETTING ABNORM1ALP開(kāi)關(guān)設(shè)定異常DIP開(kāi)關(guān)設(shè)置不正確6OPTICAL COMMUNICATIO）光纖通訊異常控制PCB板與變頻器單元之間的光ABNORMAL纖傳輸異常。表4. 5輕故障序號(hào)英文描述故障因素內(nèi)容1OVERLOAD RUNNING過(guò)載運(yùn)行負(fù)載超過(guò)變頻器額定值2SPEED REF ABNORMA,L速度參考值異常模擬給定值超過(guò)了最大或最小限定值4. 3互鎖紀(jì)錄顯示啟動(dòng)

15、互鎖異常中斷紀(jì)錄被顯示在屏幕上。啟動(dòng)互鎖異常中斷紀(jì)錄如表4. 6所示:表4.6互鎖故障說(shuō)明序號(hào)互鎖故障紀(jì)錄內(nèi)容1HEAVY FAULT重故障重故障未排除2MAIN CIRCUIT BREAKER 0F主回路斷開(kāi)主回路斷路器（52）斷開(kāi)3LIGHT FAULT輕故障輕故障未消除4PRECHARGE NOT FINISH預(yù)充電未完成預(yù)充電沒(méi)有完成5DOOR OPEN柜門(mén)打開(kāi)設(shè)備的門(mén)處于未關(guān)上狀態(tài)6CONNECTOR NOT INSERTE接線端子插頭未插好控制板上有未接好的接線端子插頭7INTERLOCK FAILURE互鎖故障操作互鎖信號(hào)（來(lái)自于DCS無(wú)效上/下翻INTERLOCK FACTOR MESSAGEFACTOR COUNT1 MAIN CIRCUIT BREAKER OFF234J6紀(jì)錄數(shù)目.頁(yè)按鍵界面切rzn loi圖4. 4 互鎖紀(jì)錄顯示4. 4 DI0 （輸入和輸出接觸點(diǎn)顯示）界面控制PCB板上