高频斩波串级调速系统使用及维护PPT课件

SEC 高频斩波高频斩波串级调速设备串级调速设备串级调速设备操作操作操作规程规程规程（（液阻液阻））一、启动前检查启动前检查启动前，工作人员必须到现场对调速设备进行检查，当调速设备处于“正常停车态”、无报警、快熔正常，并且水阻正常时，才允许启动；否则自动闭锁启动。

当调速设备或水阻不满足启动条件时，应对设备进行检修，并复位系统至正常停车状态。

二、启动启动1、就地启动：在就地按下“启动”键，调速设备向高压柜发“合闸”命令，并控制电机启动。

2、远方启动：在远方向调速设备发出“启动”命令，调速设备收到“启动”命令后向高压柜发“合闸”命令，并控制电机启动。

注意注意：：严禁直接合严禁直接合高压启动电机高压启动电机高压启动电机，，必须通过调速必须通过调速设备设备设备启动电机启动电机启动电机。

否则可能导致调速设备损坏设备损坏。

仅当调速系统检修并且水阻解列的情况，才能直接合高压启动电机。

三、停车停车1、就地停车：在就地按下“停车”键，调速设备向高压柜发“分闸”命令，并控制电机停车。

2、远方停车：在远方向调速设备发出“停车”命令，调速设备收到“停车”命令后向高压柜发“分闸”命令，并控制电机停车。

注意注意：：严禁直接分高压停车严禁直接分高压停车，，必须通过调速必须通过调速设备停车设备停车设备停车。

否则可能导致调速设备损坏或快熔熔断或快熔熔断。

四、全速转调速全速转调速设备正常全速运行且无报警时，按下“调速”键，自动转到调速运行。

若有报警则会闭锁调速，需复位至正常全速态并消除报警，才能转调速。

注意注意：：启动或检修后首次调速启动或检修后首次调速，，在转调速之前一定要检相在转调速之前一定要检相，，否则可能导致调速设备损坏损坏。

检相操作详见检相操作详见《《用户手册用户手册》》。

五、调速转全速调速转全速设备调速运行时，按下“全速”键，自动升速并转到全速运行。

六、调速运行调速运行设备正常调速运行时，通过“升速/降速”按键或者直接给定占空比，以调节电机转速。

概述内反馈高频斩波调速装置的使用杭州余杭水务有限公司是集供排水、营业销售、管线安装于一体的综合性中型供水企业，承担着为杭州市余杭区875平方公里范围的供水重任，目前公司供水区域内总供水规模为85万立方米/日，作为余杭水务有限公司下属运河分公司，供水制水能力到现在的12万吨/日，供水范围为临平城区、运河街道、余杭经济开发区，为了适应现代化水司的建设，公司把确保安全供水和提高产品质量、对外服务质量作为中心工作来抓，确立了“科学管理，确保优质供水，诚信服务，力求顾客满意”的服务质量目标。

1 内反馈斩波调速装置介绍现在主要采用的是SSC-F5000系列高压内馈式高频斩波调速装置与相应的YRCT系列高压内反馈调速三相异步电动机配套组成调速系统，这种系统对拖动水泵、风机类负载使用具有良好的效果，能够实现平滑无级调速，是一种高效节能产品，对于不同的情况，能够使节电率达到20%～50%。

该系统将电机转子电压经整流变为直流电压，当斩波器导通时转子电流被斩波器短路，形成轴功率；当斩波器开路时，转子直流电流经有源逆变器反馈到电机反馈绕组，形成转差功率，通过改变斩波器的占空比，从而调节轴功率和转差功率的比例，即能改变电机转速。

内反馈电机是在原绕线式电机的定子上增加了一个反馈绕组，从而去掉了庞大的反馈变压器，提高了系统效率，它具有高效、良好的调速性能，与普通的绕线机具有互换性。

2 内反馈斩波调速装置工作原理2.1 基本工作原理高频斩波部分是一个BOOST升压电路，在斩波电路稳定工作时，对于某一个占空比D，输入电压Ui与输出电压UC之间，有方程式：Ui=UC（1-D）（1）转子电势为SE20，在转子整流电路电压平衡时，忽略二极管压降，暂不考虑整流电路的换相重叠压降，有方程式：KuvSE20=Ui+IdR （2）式中：Kuv——转子电路整流系数S——转差率E20——转子电路开路电压Id——整流电流R——等效的转子整流电路及斩波电路总电阻2.2 内馈式高频斩波调速装置在内反馈电机的转子电路中，通过斩波器高频PWM调制调节大功率电子开关的开通和关断时间的比率，改变串入转子回路的等效电势的大小，从而改变转子电流来调节转速，并通过变流器和反馈绕组将转差功率回馈到电网，达到高效调速节能的目的。

高频斩波串级调速系统原理传统串级调速原理传统串级调速由调速装置等效地在电机转子回路串入等效电势，通过改变装置中逆变器的逆变角改变等效电势大小实现转速调节，同时将转子的转差功率反馈回电网而达到高效调速节能的目的．>>现代串级调速原理外反馈式高频斩波串级调速——现代串级调速技术是固定逆变器的逆变角，通过高频 PWM 调制控制大功率电子开关的开通与关断时间，改变串入转子回路的等效电势大小，并将转差功率经逆变变压器反馈回电网达到高效调速节能的目的。

内反馈式高频斩波串级调速——在定子绕组线槽内嵌入一个反馈绕组代替逆变变压器，将转差功率经该绕组反馈回电网，构成内反馈式高频斩波串级调速系统，使系统结构更趋简单高效。

对于泵与风机类负载，串级调速控制的功率不大于转子最大转差功率，即电机额定电磁功率的14.815% 。

YRCT 系列内反馈串级调速电机介绍YRCT系列三相异步电动机，是根据内反馈交流串级调速原理设计、制造的特种调速电机。

并已成为如兰州电机厂等大型电机生产厂家的定型系列产品。

该电机机座、机高等均与同容量标准电机相同，性能指标除内反馈绕组外，均按普通电机国标制造。

其内反馈绕组与定子绕组同槽嵌放，当系统工作在调速状态时，内反馈绕组通过调速装置中的有源逆变器，将部分转差功率回馈至电网，替代了传统串级调速的逆变变压器及相关设备由高频斩波串级调速装置与内反馈调速电机构成的内反馈串级调速系统，既具有优良的无极调速特性，又可取得更好的节能效果。

同时取消了逆变变压器，有效的抑制了谐波对电网的污染，结构更紧凑合理、造价更低廉，使串级调速技术得到了进一步的发展。

>>>电机主要用途本电机配以调速装置后，适用于中、大型水泵、风机、压缩机等设备的节能调速，也适用于恒转矩负载的拖动，具有显著的节电、节能、提高经济效益等效果。

内反馈电机除作调速运行以外，还可作普通绕线式异步电机使用。

作普通绕线式异步电机使用时，电机的各项性能指标均不低于同类绕线式异步电机的国家标准。

斩波调速器使用及故障处理一、斩波调速器的使用方法：1.连接电源：将斩波调速器的输入端与电源连接，确保电源电压和频率符合要求。

2.连接电机：将斩波调速器的输出端与电机连接，确保接线正确。

3.参数设置：根据电机的额定功率、转速等参数，设置斩波调速器的相关参数，包括频率、占空比等。

4.启动电机：按下斩波调速器的启动按钮，电机开始运行。

5.调速：通过调节斩波调速器的频率或占空比，可以实现电机的调速。

不同的频率和占空比对应着不同的转速。

二、斩波调速器的常见故障处理方法：1.斩波调速器无法启动：首先检查电源的电压和频率是否符合要求，然后检查斩波调速器与电机的连接是否接触良好。

如果仍无法解决问题，可能是斩波调速器本身出现故障，需要检查并修复或更换斩波调速器。

2.斩波调速器启动后电机无法运行：首先检查斩波调速器的参数设置是否正确，包括频率、占空比等。

然后检查电机本身是否故障，例如电机绕组是否断路、接线是否正确等。

如果电机本身没有问题，可能是斩波调速器输出端故障，需要检查并修复或更换斩波调速器。

3.斩波调速器无法实现调速：首先检查斩波调速器的参数设置是否正确，包括频率、占空比等。

如果参数设置正确，但仍无法实现调速，可能是斩波调速器内部元件出现故障，需要检查并修复或更换斩波调速器。

在使用斩波调速器时，还需要注意以下事项：1.斩波调速器的安装位置应远离潮湿、高温等环境，以防止影响其正常工作。

2.斩波调速器的输入端和输出端需要正确连接，避免接反导致故障。

3.在调速过程中需要根据实际需要合理调整频率和占空比，避免过大或过小导致电机工作异常。

4.定期保养斩波调速器，清除灰尘，检查连接线路是否松动，避免故障发生。

总之，斩波调速器是一种常用于电机传动系统的调速器，通过改变电机的工作频率来实现调速。

使用斩波调速器需要注意正确的安装和连接，合理设置参数，及时处理常见故障，以确保电机的正常运行和调速效果。

SEC系列高频斩波串级调速系统技术介绍保定华仿电控有限公司二○○四年十月二十八日目录前言 _____________________________________________________ 错误!未定义书签。

第一章串级调速基本原理 ____________________________________ 错误!未定义书签。

1.1 异步电动机调速的基本方法______________________________ 错误!未定义书签。

1.2 串级调速的基本原理____________________________________ 错误!未定义书签。

1.3 传统串级调速__________________________________________ 错误!未定义书签。

1.4 现代串级调速__________________________________________ 错误!未定义书签。

1.5 现代串级调速技术的主要优点____________________________ 错误!未定义书签。

第二章SEC高频斩波串级调速系统构成_________________________ 错误!未定义书签。

第三章内反馈交流调速三相异步电动机 ________________________ 错误!未定义书签。

3.1 基本原理______________________________________________ 错误!未定义书签。

3.2 主要用途______________________________________________ 错误!未定义书签。

3.3 技术指标______________________________________________ 错误!未定义书签。

第四章SEC系列高频斩波串级调速装置 ________________________ 错误!未定义书签。

4.1 基本原理及构成________________________________________ 错误!未定义书签。

高频斩波式串级调速系统分析
1 引言
串级调速是一种经典的高效节能调速方案，而高频斩波串级调速系统是在传统串级调速理论基础上，应用现代电机技术、电力电子技术和计算机控制技术的先进成果而产生的新一代高效调速技术。

该技术以控制转子低电压回路进而控制高压电机，以变流转差功率进而控制大功率电机，并以高频斩波器实现PWM 脉宽调制替代传统串级调速系统的逆变角调节，具有控制容量小、控制电压低，调速性能优良和节能效率高、谐波功率小，装置尺寸小，运行条件宽松等优点，在高压大容量电机节能调速上具有突出的优势。

在实际工程设计中，常需进行计算机仿真研究，以获得指导性结论或对工程计算参数进行验证。

在仿真技术中，常采用的数学模型形式有：传递函数、开关函数或状态方程等。

而三相交流异步电机和调速装置中的电力电子器件都是高度非线性系统，用解析方法难以得到详尽的描述。

为此，在MATLAB/Simulink 环境下利用SimPowerSystem 工具箱进行交流电机调速系统的建模和仿真研究。

并且采用封装技术将仿真模型按实际系统的组成结构建立子系统，整个仿真模型结构清晰，而且仿真试验结果表明，该模型能反映实际系统的特性，可信度很高。

2 斩波串级调速系统的工作原理
2.1 系统构成
交流调速系统如
交流电机采用三相绕线式异步电动机。

启动环节由频敏变阻器PF 和接触器1KM 、2KM 、3KM 构成，加设了自动切换的接触器，能减小起动电流，使大型电机平稳起动。