ABBACS6000介紹省名師優(yōu)質(zhì)課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

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通用型技術(shù)介紹第1頁ACS6000SD/AD

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中壓交流傳動(dòng)介紹

第2頁應(yīng)用領(lǐng)域船舶業(yè)石油和天然氣工業(yè)·主推進(jìn)系統(tǒng)·壓縮機(jī)·輔推進(jìn)系統(tǒng)·泵冶金和采礦業(yè)普通工業(yè)領(lǐng)域·軋機(jī)·可變速風(fēng)機(jī)和泵·礦井提升機(jī)·抽水蓄能傳動(dòng)·傳送帶·擠壓機(jī)和礦石研磨機(jī)ACS6000MarineACS6000MetalsACS6000Industrial機(jī)械和環(huán)境需要轉(zhuǎn)矩和速度需要電網(wǎng)和節(jié)能需要第3頁CommonDC-BusLinesupply1..2ARUorLSUMotorsupply1motorCOULSU#1

CBU基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)單傳動(dòng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)SMINU

#1WCUEXU單電機(jī)傳動(dòng)第4頁LinesupplyARU/LSU1...2unitsMotorsupply2…4(5)motorsCommonDC-BusCOU

ARU#1ARU#2CBUASMINU

#1ASMINU#2基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多傳動(dòng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)ASMINU#3SMINU

#4WCUEXU多電機(jī)傳動(dòng).能夠推進(jìn)任何工業(yè)電機(jī)或者異步電機(jī)第5頁ACS6000

標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)逆變單元ARU

EXULSU

COUWCUCBUINU動(dòng)力存放ACS6000基本模塊針對電源、冷卻系統(tǒng)和控制系統(tǒng)預(yù)先定義好界面連接控制&軟件DTCIM>ACS6000ADSM>ACS6000SDPM>ACS6000PM第6頁ARU

ARU: ActiveRectifierUnit有源整流單元(內(nèi)裝IGCT)

針對4象限操作和較差電網(wǎng)額定功率: 3,5,7、9and11MW功率模塊

這幾個(gè)規(guī)格電氣參數(shù)不一樣。但3MW與5MW；7、9和11MW機(jī)械尺寸是完全相同功率因數(shù): +/-1.0(可調(diào)整)控制: 最優(yōu)化脈沖數(shù)可選件: 集成EMC濾波器(假如IRU,InputReactorUnit,未用時(shí))LSU

LSU:LineSupplyUnit線性供電單元(12脈)2象限應(yīng)用額定功率: 7,9and14MVA功率模塊功率因數(shù): 0.95在整個(gè)速度區(qū)間內(nèi)并聯(lián):24脈連接（取決于變壓器接線方式）在使用分離RBU(ResistorBrakingUnit)時(shí)含有制動(dòng)能力ACS6000

標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)第7頁CBU: CapacitorBankUnit電容器組單元為單傳動(dòng)和多傳動(dòng)而設(shè)計(jì)用來平滑中間直流回路電壓，并將整流器和逆變器解耦。電容組單元包含直流回路電容器、充電回路和接地開關(guān)。功率: 800mm最高可達(dá)9MVA

兩個(gè)柜子相連可達(dá)18MVA可選件: DC母排充電單元

放電單元假如沒有單獨(dú)VLUCBUINU

INU: InverterUnit逆變單元(3-電平電壓源型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))

相當(dāng)于IGCT和集成di/dt濾波器額定功率:3,5,7,

9和11MVA功率模塊

在兩個(gè)INUs并聯(lián)時(shí)候最大能夠到達(dá)22MVA控制方式:

DTC(直接轉(zhuǎn)矩控制)尺寸:

9&7&11MVA2100mm(INU+COU+TEU)

3&5MVA1400mm(INU+COU+TEU)ACS6000

標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)第8頁WCUWCU:WaterCoolingUnit水冷單元標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為帶有備用泵，為單傳動(dòng)和多傳動(dòng)設(shè)計(jì)WCU型號: 內(nèi)部流量(l/min) 船舶/工業(yè) 適用單元029 800mm 290l/min pressured 1LSU+1INU052 800mm 520l/min pressured 2LSUs+2INUs080 1600mm 800l/min nopressured 4INUs/ARUs106 mm 1060l/min nopressured 5INUs/ARUs120 mm 1200l/min nopressured 6INUs/ARUsCOUCOU:ControlUnit控制單元-控制單元安裝在面板后面TEU內(nèi)搖門上-為單傳動(dòng)和多傳動(dòng)設(shè)計(jì)控制單元含有監(jiān)控整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)功效。它包含與上位控制接口和當(dāng)?shù)乜刂平涌?。ACS6000

標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計(jì)第9頁ACS6000SD/AD

冷卻方法

帶有去離子水封閉式冷卻系統(tǒng)

帶有水/水熱交換器外部冷卻水 符合要求自來水

外部冷卻水流量 250…300l/min外部冷卻水壓力 在2和5bar之間,中間壓差不超出1.5bar外部冷卻水溫度最低+10oC,最高+32oC(降容)

在降容時(shí)最大+40oC使用設(shè)備 水溫,壓力和導(dǎo)電率測量裝置(連接在變頻器控制單元)第10頁ACS6000

帶有TEU/COU9MVA單傳動(dòng)TEU&COU終端接線單元&控制單元t-控制部分在旋轉(zhuǎn)支架內(nèi)S800I/O模塊

安全繼電器(E_OFF&E_STOP)-AC(DC)/DC電源供給單元

-AMC3(應(yīng)用及電機(jī)控制器)-充電繼電器-輔助電源備份電容-輔助電源變壓器第11頁ACS6000

帶有INU

9MVA單傳動(dòng)INUInverterUnit-門電源供給單元-三個(gè)相模塊-水冷部分, -輸出 -輸入-EMC濾波(du/dt)-輸出母排相模塊-水冷管路

輸出

輸入

功率部分快速接頭相模塊-冷卻部件-4個(gè)IGCT8二極管

第12頁ACS6000

帶有CBU9MVA單傳動(dòng)CBU電容器組單元-水冷電容-針對9MVA為6個(gè)-充電變壓器-母排+,NP,-第13頁ACS6000

帶有WCU9MVA單傳動(dòng)WCUWaterCoolingUnit

輔助電源主電源供給

輔助電源EMC濾波器-冷卻水泵電機(jī)開啟器-兩個(gè)水冷泵-WCU相關(guān)控制I/O-可選I/O接口

可選AC80控制器第14頁WCUWaterCoolingUnit-熱交換器-兩個(gè)水泵-去離子設(shè)備ACS6000

帶有WCU9MVA單傳動(dòng)第15頁ACS6000 ARU帶有IFU9MVA單傳動(dòng)IFU輸入濾波單元InputFilterUnit-水冷

過濾器指示器

阻尼電阻

濾波電容器-退耦指示器第16頁ACS6000

終端接線單元TEU控制屏第17頁ACS6000

勵(lì)磁單元EXU–直接勵(lì)磁或者無刷勵(lì)磁第18頁ACS6000SD/AD

IGCT91mmwafer/85mmpole-piece集成化門極換流晶閘管IGCT是專為中壓變頻器開發(fā)功率半導(dǎo)體開關(guān)器件。基于非常成熟GTO（門極關(guān)斷晶閘管）技術(shù)開發(fā)IGCT，使變頻器設(shè)計(jì)從根本上降低了復(fù)雜程度，提升了效率和可靠性。IGCT集IGBT（絕緣門極雙極性晶體管）高速開關(guān)特征和GTO（門極關(guān)斷晶閘管）高阻斷電壓和低導(dǎo)通損耗特征于一體。

第19頁

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控制部分配置AMC3/DDCS–光纖連接至上位控制器PC連接/遠(yuǎn)程診療控制屏DI/OPT100Fieldbus適配器至其它系統(tǒng)溫度測量速度回饋(可選)CDP312

位置回饋(可選)INT接口板應(yīng)用及電機(jī)控制器,AMC3GateUnitsGUGateUnits門單元GU

WCU監(jiān)控充電/放電緊急停車緊急分?jǐn)郙CB控制AI/OS800AI/O變壓器監(jiān)控電機(jī)監(jiān)控合,

運(yùn)行,停頓RDY_ON,RDY_REFDI/OS800可選件第20頁

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至上位機(jī)接口板第21頁

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DriveWindow顯示系統(tǒng)配置監(jiān)視實(shí)時(shí)信號值監(jiān)視和修改參數(shù)故障統(tǒng)計(jì)儀事件統(tǒng)計(jì)儀用于快速和更準(zhǔn)確數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)儀傳動(dòng)控制控制和診療程序備份和恢復(fù)第22頁ACS6000SD/AD

技術(shù)部分II性能第23頁DTC設(shè)計(jì)性能ACS6000SD/AD

DTC性能經(jīng)典轉(zhuǎn)矩階越響應(yīng)時(shí)間(50Hz):DTC1...2msPWM磁通矢量10...20msPWM超出150ms

(標(biāo)量控制)第24頁ACS6000SD/AD

功效圖采樣周期25us=>40000次/秒速度控制

SpeedcontolPIDREF轉(zhuǎn)距給定調(diào)整器Torquereferencecontroller觸發(fā)邏輯Switching

logic開關(guān)位置Switch

positions電壓Voltage電流Current=電機(jī)模型Motormodel轉(zhuǎn)距和磁通比較器Torqueandfluxcomparator3~轉(zhuǎn)距Torque計(jì)算速度Calculatedspeed磁通Flux轉(zhuǎn)距給定

Torquereference速度給定

Speedreference第25頁運(yùn)行元件少，可靠性提升

大功率IGCT

無需緩沖電路

無熔斷器設(shè)計(jì)

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集錦控制 DTC

高動(dòng)態(tài)特征

低轉(zhuǎn)矩波動(dòng)帶ARU電網(wǎng)

脈沖優(yōu)化模式

低諧波

功率因數(shù)+/-1.0

無需外部賠償

可調(diào)整

在弱電網(wǎng)時(shí)處理方案在需要4象限時(shí)處理方案 LSU供電時(shí)功率因數(shù)為0.95第26頁ACS6000SD/AD:電機(jī),電壓/電流/轉(zhuǎn)矩–波形圖TorqueLinetolinevoltageCurrent第27頁ACS6000SD/AD第28頁ACS6000SD/AD第29頁ACS6000SD/AD

動(dòng)態(tài)性能DTC經(jīng)典動(dòng)態(tài)精度010003000400050001001502000速度(rpm)時(shí)間(msec.)轉(zhuǎn)矩速度DCdrivewithencoderDTCwithencoderPWMwithencoderStaticspeederrorDynamicspeederror±0.01%0.3%sec.±0.01%0.3%sec.±0.01%0.2%sec.Millmechanicsdependantvalue第30頁ACS6000SD/AD

性能

Measuredtorquefrequencyspectrumtonominaltorqueat300rpm[10Hz]第