高压变频电缆结构图
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引言•引言变频电缆、屏蔽电缆、同心电缆都具有金属屏蔽层,都作为电力传输之用,但它们的应用场合、屏蔽层的结构形式、接地要求还是存在较大差异。
不过因为这三种电缆的屏蔽方式有很大的类似性,因此市场上经常出现混乱:明明是屏蔽电缆,但标示的却是变频电缆的型号;而至于将同心电缆误为屏蔽电缆的也屡见不鲜。
这样就会给电缆供需双方带来不必要的麻烦。
在笔者工作实践中,经常会碰到电缆型号和屏蔽要求矛盾的情况,甚至于在有些电力部门的招标文件中也出现此种差错。
本文就这三种电缆的型号、结构、屏蔽层等分别作一些阐述。
变频电缆变频电缆典型型号:BPYJV变频电缆主要是与变频调速交流电机配用。
由于变频电机所具有的体积小、成本低、节能优点,以及调速范围大、恒功率、恒转速等特性,因此大量被应用到矿山、冶金、造纸、化工等等行业。
在当今倡导节能的社会大背景下,其前景将非常宽广。
如今,在电线电缆行业,变频器也得到了广泛应用,例如利用变频器控制异步电机的同步运行,通过控制收线的张力,达到生产速度保持一致。
而与此同带来的问题是,工业变频电机的功率相对较大,该变频设备启动后,连接变频电机和变频电源的变频电缆就是一个高频电磁波向外发射的载体,由此会对周围的其它设备造成干扰和破坏。
所以,变频电缆的屏蔽层就承担了既抵抗外界电磁干扰、又抑制其本身对外的高频干扰其它的这样双重角色。
那么,变频电缆又有哪些特征呢?1.首先,产品型号以“BP”作字首,电缆往往是3+3芯,即有三根主线芯和三根副线芯,例如BPYJV 3×185 mm2+3×35 mm2。
副线芯截面不是通常的1/2主线芯截面,而是将其分割成三个同样截面的小芯。
这里就是将副线芯95 mm2分割成三个同样截面的小芯,故取35 mm2,以期电缆的对称性好。
这里值得指出的是:在市场上,有人将4芯电缆,如标以BPYJV 3×185 +1×35 mm2归为变频电缆,笔者认为不妥,因为其并不是对称结构;将其划为屏蔽电缆更合适。
bpyjvp系列电缆本产品适用于交流额定电压0.6/1KV及以下变频控制系统作供电电缆或电气连接,产品具有较强的耐电压冲击性,能经受变频时的脉冲电压,电缆具有良好的屏蔽性,并有效消除电磁干扰,降低变频电机噪音,保证系统稳定运行。
广泛用于冶金、电力、石化等行业。
产品构成交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽变频电力电缆。
产品用途变频电缆主要用于变频电源和变频电机之间连接用的电缆,以及额定电压1KV及以下的输配电线路中,作输送电能用.尤其适用于造纸、冶金、金属加工、矿山、铁路和食品加工等行业。
使用条件1、额定电压U0/U:0.6/1KV.2、电缆导体长期允许最高温度为90度,短路时最高温度250度3、安装敷设环境温度不低于0度,固定敷设时环境温度不低于-10度.4、电缆允许最小弯曲半径不小于15D(D-电缆外径,mm)产品性能1、 BRYJVP12R-TK、ZRBPYJVP12R-TK型设计采用符合GB/T3956-1997规定的第5类软绞合铜导体。
2、交联聚乙烯绝缘、耐温耐候性好。
3、低传输阻抗,电磁兼容性好。
4、低工作电容5、良好的抗干扰和低辐射性能。
6、对称的三芯电缆结构设计,具有比四芯电缆更好的传输性能。
型号名称BPYJVTP2-TK 铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝缠绕铜带绕包屏蔽变频器用回路电缆。
ZRBPYJVTP2-TK铜芯交联聚乙烯绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜丝缠绕铜带绕包屏蔽变频器用回路电缆。
BPYJVP12-TK铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带绕包铜丝编织双重屏蔽变频器用回路电缆。
ZRBPYJVP12-TK铜芯交联聚乙烯绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜带绕包铜丝编织双重屏蔽变频器用回路电缆。
BPYJVPX12R-TK铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜带绕包镀锡铜丝编织双重屏蔽变频器用回路电缆。
ZRBPYJVPX12R-TK铜芯交联聚乙烯绝缘阻燃聚氯乙烯护套铜带绕包镀锡铜丝编织双重屏蔽变频器用回路电缆规格范围型号芯数标称截面(MM)BPYJVTP2-TK 3 1.5~240ZRBPYJVTP2-TK 3 1.5~240BPYJVP12R-TK 3+3 主线芯截面:2.5-240,副线芯截面:0.5-35BPYJVPX12R-TK 3+3 主线芯截面:2.5-240,副线芯截面:0.5-35ZRBPYJVP12R-TK 3+3 主线芯截面:2.5-240,副线芯截面:0.5-35ZRBPYJVPX12-TK 3+3 主线芯截面:2.5-240,副线芯截面:0.5-35注:另可根据用户需要提供铠装结构变频电缆.型号说明项目代号说明系列代号 BP 变频电缆绝缘代号 YJ 交联聚乙烯绝缘护套代号 V 聚氯乙烯护套护套代号 E 无卤低烟聚烯烃护套屏蔽代号 TP2 同心导体+铜带屏蔽结构屏蔽代号 P12 铜带屏蔽+铜丝编织双重屏蔽屏蔽代号 PX12 铜带屏蔽+镀锡铜丝编织双重屏蔽铠装代号 22 钢带铠装阻燃代号 ZR 阻燃型。
目前,世界上对高压电动机变频调速技术的研究非常活跃,高压变频器的种类层出不穷,作为用户都希望能选择实用而具有良好性价比的高压变频器,如何选择便是值得研究的问题。
知己知彼,百战百胜,首先按照自己的工况拟定对高压变频器的技术要求,针对性的选择高压变频器的方案、产品和售后服务,否则会出现应用不理想,投资损失大。
不同高压变频器的电路拓扑方案具有不同的技术水平。
技术水平决定变频器和传动系统的稳定性、可靠性、使用寿命、维护费用、性价比等重要指标。
就如同笔记本电脑功能都基本相同,但不同的技术水平,质量价位从3000元到数万元之差。
为此,了解不同种类的高压变频器内含技术水平,选择变频器的品质与工况相结合,达到投入少、节能回报率高的理想效果。
2 高压变频器的概念按国际惯例和我国国家标准对电压等级的划分,对供电电压≥10kV时称高压,1kV~10kV 时称中压。
我们习惯上也把额定电压为6kV或3kV的电机称为高压电机。
由于相应额定电压1~10kV的变频器有着共同的特征,因此,我们把驱动1~10kV交流电动机的变频器称之为高压变频器。
高压变频器又分为两种性质类型,电流型和电压型,其特点区别:(1) 变频器其主要功能特点为逆变电路。
根据直流端滤波器型式,逆变电路可分为电压型和电流型两类。
前者在直流供电输入端并联有大电容,一方面可以抑制直流电压的脉动,减少直流电源的内阻,使直流电源近似为恒压源;另一方面也为来自逆变器侧的无功电流提供导通路径。
因此,称之为电压型逆变电路。
(2) 在逆变器直流供电侧串联大电感,使直流电源近似为恒流源,这种电路称之为电流型逆变电路。
电路中串联的电感一方面可以抑制直流电流的脉动,但输出特性软。
电流型变频器是在电压型变频器之前发展起来的早期拓扑。
3 电压型逆变器与电流型逆变器的特点区别(1) 直流回路的滤波环节电压型逆变器的直流滤波环节主要采用大电容,因此电源阻抗小,相当于电压源。
电流型逆变器的直流滤波环节主要采用大电感,相当于恒流源。
变频电缆Frequency Converter Cable变频电缆Frequency Converter Cable变频电缆主要用于变频电源和变频电机之间连接用的电缆,以及额定电压1kV 及以下的输配电线路中,作输送电能用。
尤其适用于造纸、冶金、纺织、金属加工、矿山、铁路和食品加工等行业。
Frequency Conver t er cable is mainly used as the connection cable between frequency conver ter power supply and frequency converter motor. And it is also used to transmit power on distribution line of rated voltage 1kv or lower. It is specially used in the field of paper-making, metallurgy, textile mill, metalworking, mine, railway and packinghouse etc.一、使用条件Working Condition1、额定电压U0/U :0.6/1kV 。
2、电缆导体长期允许最高温度为90℃,短路时最高温度为250℃(最长持续时间为5秒。
3、安装敷设环境温度不低于0℃,固定敷设时环境温度不低于-10℃。
4、电缆允许最小弯曲半径不小于15 D (D-电缆外径, mm 。
1: Rated voltage U0/U :0.6/1kV2: Max temperature of cable conductor for Long- term working is 90℃. Max. working temperature of cable conductor is 250℃ during short circuit (the longest lasting time shall be no more than 5 seconds.3: Environment temperature for installing is no less than 0℃and -10℃ for fixed installing.4: Min bending radium allowed by cable is no less than 15D. (D means outer diameter of cable with unit“mm ”二、产品性能Product Performance1、BPYJVP12R 、ZR- B PYJVP12R 、BPYJVPX13R 、ZR-BPYJVPX13R 型设计采用符合GB/ T 3956 -1997规定的第5类软绞合铜导体。
技术部分、GVF10kV 高压变频器1.1系统组成GVF 10kV变频调速系统由旁路柜(可选)、移相变压器柜(必选)、逆变器柜(必选)、控制柜(必选)组成。
GVF变频器为高—高电压源,交—直—交, SPW型变频器。
全套系统见图1-1。
图1-1 GVF 10kV高压变频器组成旁路柜:旁路柜采用手动一拖一方案(根据用户需要可定做自动旁路方案)。
手动旁路柜主要功能是当变频器需要检修维护时,通过倒闸操作,使得变频器退出运行,实现电机的工频启动运行。
旁路方案如图1-2,旁路柜主要由三个刀闸组成,包括输入刀闸QS1、输出刀闸QS2、旁路刀闸QS3。
QS1、QS2、QS3三个刀闸换成真空接触,可以实现自动转换。
当系统工频运行时,QS3闭合,QS1和QS2打开。
当系统变频运行时,QS1 和QS2闭合,QS3打开。
QS1与QS3有机械互锁。
各隔离开关都预留辅助接点。
旁路柜内置防浪涌吸收装置,对系统进行浪涌保护。
图1-2手动旁路柜方案移相变压器柜:由输入变压器、温控仪和风冷系统组成。
输入变压器为54脉冲移相干式变压器(以下简称移相变压器),由其为逆变器的各个功率单元提供整流用电源。
逆变器柜:内置27个结构相同的单相逆变功率单元(以下简称功率单元),这些功率单元按每相9个的结构放置在柜体内,由高压电缆和高压铜排连接。
逆变器柜内布置有风冷系统。
控制柜:内置有主控板、人机界面、UPS、低压电器等控制及操作器件。
1.2系统技术方案变频器工作原理如图1-3,采用多个低压的功率单元串联实现高压输出,输出侧采用多电平移相正弦PWMI制,输入降压变压器采用移相方式,可有效消除装置对电网的谐波污染。
串联型多电平高压变频器采用多个独立的低压串联实现高压输出,包含移相变压器和功率单元两大部分。
图1-3变频器工作原理图移相变压器采用多重化设计,将网侧的高压变换成二次侧的多组低电压(本工程为27组),二次侧绕组在绕制时采用延边三角形接法,相互之间形成固定相位差,产生多脉冲整流方式,使得变压器二次侧各绕组(功率单元的输入)的谐波电流相互抵消,不反映到高压侧,从而有效改善电网的电流波形,基本上消除了变频器对电网的谐波污染。
变频器电力电缆标准额定电压1KV到3KV变频器电力电缆1 范围本标准规定了变频器用电力电缆的产品名称、技术要求、试验方法、检验规则和包装与运输。
本标准适用于额定电压0.6/1kV和1.8/3kV变频器用电力电缆(以下简称变频电缆)。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
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GB/T 2900.10—2001 电工术语电缆(IEC 60050-461:2008,IDT) GB/T 2951.11—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第11部分:通用试验方法—厚度和外形尺寸测量—机械性能试验(IEC 60811-1-1:2001,IDT)GB/T 2951.12—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第12部分:通用试验方法—热老化试验方法(IEC 60811-1-2:1985,IDT) GB/T 2951.13—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第13部分:通用试验方法—密度测定方法—吸水试验—收缩试验(IEC 60811-1-3:2001,IDT)GB/T 2951.21—2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第21部分:弹性体混合料专用试验方法—耐臭氧试验-热延伸试验-浸矿物油试验(IEC 60811-2-1:2001,IDT)GB/T 2952.3—2008 电缆外护层第3部分:非金属套电缆通用外护层GB/T 3048.4—2007 电线电缆电性能试验方法第4部分:导体直流电阻试验GB/T 3048.5—2007 电线电缆电性能试验方法第5部分:绝缘电阻试验GB/T 3048.8—2007 电线电缆电性能试验方法第8部分:交流电压试验(IEC 60060-1:1989,NEQ)GB/T 3048.9—2007 电线电缆电性能试验方法第9部分:绝缘线芯火花试验GB/T 3956—2008 电缆的导体(IEC 60228:2004,IDT)GB/T 6995.3—2008 电线电缆识别标志方法第3部分:电线电缆识别标志GB/T 6995.5—2008 电线电缆识别标志方法第5部分:电力电缆绝缘线芯识别标志GB/T 12706.1—2008 额定电压1kV(Um =1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件第1部分:额定电压1kV(Um =1.2kV)和3kV(Um=3.6kV)电缆GB/T 17737.1—2000 射频电缆第1部分:总规范—总则、定义、要求和试验方法(IEC 61196-1:2005,IDT)GB/T 19666—2005 阻燃和耐火电线电缆通则JB/T 8137—1999 电线电缆交货盘JB/T 10696.7—2007 电线电缆机械和理化性能试验方法第7部分:抗撕试验3 定义本标准采用GB/T 2900.10和下列定义。
一、非耐火---低压力缆1 非铠1231 导体2 绝缘3 外护套123451 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 外护套123451导体 2 绝缘 3 填充 4 绕包带 5 外护套123451 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 外护套123451导体 2 绝缘3填充 4 绕包带 5 外护套12345ConducorInsulationFillerTapeJacket1 导体2绝缘3填充 4 绕包带 5 外护套123451 导体2绝缘3填充 4 绕包带 5 外护套123451 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 外护套12345123451 导体2 绝缘3 绕包带4 外护套123451 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 外护套123451 导体2 绝缘3 绕包带4 外护套2 带铠单芯非磁性金属带铠装123451 导体2 绝缘3 内衬层4 非磁性钢带铠装5 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6钢带铠装7 外护套12345671导体 2 绝缘3填充 4 绕包带 5 内衬层 6钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢带铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 绕包带4 内衬层 5钢带铠装 6 外护套3 丝铠123451 导体2 绝缘3 内衬层4 非磁性金属铠装5 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6 钢丝铠装7 外护套12345671 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6 钢丝铠装7 外护套1234561 导体2 绝缘3 绕包带4 内衬层 5钢带铠装 6 外护套12765431 导体2 绝缘3 填充4 绕包带5 内衬层 6 钢丝铠装7 外护套1265431 导体2 绝缘3 绕包带4 内衬层5 钢丝铠装 6 外护套二、耐火---低压力缆1 非铠12341 铜导体2 耐火云母带3 绝缘 4绕包带5外护套1234561234561234561234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充 5绕包带6 外护套1234561234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充 5绕包带6 外护套1234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充 5绕包带6 外护套1234561234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 外护套1234561234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 外护套2 带铠1234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 内衬层5 钢带铠装6 外护套12345678123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢带铠装8 外护套12345678123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢带铠装8 外护套3 丝铠1234561 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 内衬层5 钢丝铠装 6 外护套12345678123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套12345678123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套1234567812345678123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套123456781 铜导体2 耐火云母带3 绝缘4 填充5绕包带6 内衬层7 钢丝铠装8 外护套三、中压电缆1 非铠----铜带屏蔽12345671 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5 铜带屏蔽6 绕包带7 外护套12345678 1 导体 2 导体屏蔽 3 绝缘 4 绝缘屏蔽5 铜带屏蔽6 填充7 绕包带8 外护套2 带铠----铜带屏蔽123456781 导体2导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5 铜带屏蔽6 内衬层7 非磁性钢带铠装8 外护套12345678910 1 导体 2 导体屏蔽 3 绝缘 4 绝缘屏蔽5 铜带屏蔽6 填充7 绕包带8内衬层9钢带铠装10 外护套3、丝铠----铜带屏蔽4891 导体2导体屏蔽 3 绝缘 4 绝缘屏蔽 5 铜带屏蔽6 无纺布带7 内衬层8 非磁性金属丝铠装9 外护套1 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5 铜带屏蔽6 填充7 绕包带8内衬层9 钢丝铠装10 外护套4 非铠----铜丝屏蔽1 导体2导体屏蔽3绝缘4绝缘屏蔽5半导电绕包带 6 铜丝屏蔽7扎带外护套1 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5 半导电带6 铜丝屏蔽7 填充8绕包带9外护套5 带铠----铜丝屏蔽24 1 导体 2 导体屏蔽 3 绝缘 4 绝缘屏蔽5半导电带6 铜丝屏蔽7 绕包带8内衬层9 钢带铠装10 外护套1 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5半导电带6 铜丝屏蔽7 填充8 绕包带9内衬层10 钢带铠装11 外护套6 丝铠----铜丝屏蔽1 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5半导电带 6 铜丝屏蔽7 绕包带8内衬层9 非磁性金属丝铠装10 外护套1 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽5半导电带 6 铜丝屏蔽7 填充8 绕包带9内衬层10 钢丝铠装11 外护套四、控制电缆结构图1、KVV123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套12341导体2绝缘3绕包带4外护套1 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套12341 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套2 KVVR、RVV123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套12341导体2绝缘3绕包带4外护套123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套123451 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套12341 导体2 绝缘3填充4绕包带5外护套3 KVV221234567123456712345671导体2绝缘3填充4绕包带5内衬层6钢带铠装7外护套12345671234561导体2绝缘3填充4绕包带5内衬层6钢带铠装7外护套1234561导体2绝缘3填充4绕包带5内衬层6钢带铠装7外护套4 KVV321 导体2 绝缘3 填充4 聚酯带5 内衬层 6钢丝铠装7 外护套5 KVVP 、KVVRP 、RVVP如下1234561 导体2绝缘3 填充4 绕包带5编织屏蔽6外护套1234561234561 导体2绝缘3 填充4 绕包带5编织屏蔽6外护套12345612345123451 导体2绝缘3 填充4 绕包带5编织屏蔽6外护套6、KVVP3 如下444234567、KVVP3-22 如下1 导体2 绝缘3 填充4 铝塑带屏蔽 5内衬层 6 钢带铠装7外护套8、KVVP2-22、KVVP22如下123456781 导体2 绝缘3 填充4 聚酯带5屏蔽 6内衬层7 钢带铠装8外护套五、架空绝缘导线1 1kV架空电缆1 导体2 耐候性绝缘1 导体2 耐候性绝缘3 突脊1231 导体2 突脊3 耐候性绝缘2 10kV、35kV电缆1231 导体2 导体屏蔽3 耐候性绝缘23451 导体2 导体屏蔽3 绝缘4 绝缘屏蔽或耐候性绝缘料 5 突脊六、裸导线1、钢心率绞线1、钢芯2 铝导体127+712+71钢绞线2 铝导体218+112 22+7(8+14)12 24+7(9+15)26+7(10+16)30+7(12+18)2 30+19(12+18)242+7(8+14+20)12 45+7(9+15+21)48+7(10+16+22)54+7(12+18+24)254+19(12+18+24)12 72+7(9+15+21+27)84+7(12+18+24+30)12 72+19(9+15+21+27)284+19(12+18+24+30)2、铜、铝绞线6193761 七、变频电缆23451 导体2 绝缘3 聚酯带4 铜带屏蔽5 外护套六、计算机仪表电缆123456781、铜导体2、PE绝缘3、填充4、饶包带5、对绞屏蔽6、饶包带7、总屏蔽8、PVC绝缘结构参数表12345678910123456。
武汉华能阳光电气有限公司变频电缆工艺-1KV说明书一.引用标准下列标准所包含的条文,通过在本规范中引用而构成本规范的条文,所有标准都会被修订,使用本规范的各方应考虑使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T12706.1-2002 额定电压1Kv(U m=1.2Kv)到35Kv(U m=40.5Kv)挤包绝缘电力电缆及附件第1部分:额定电压1Kv(U m=1.2Kv)和3Kv((U m=3.6Kv)电缆IEC60502.2-19 97 额定电压1Kv(U m=1.2Kv)到30Kv(U m=36Kv)挤包绝缘电力电缆及附件第1部分:额定电压1Kv(U m=1.2Kv)和3Kv((U m=3.6Kv电缆GB/T3956-1997电缆的导体GB/T3952-2008电工用铜线坯GB/T3953-83 电工圆铜线JB/T10437-2004电线电缆用可交联聚乙烯绝缘料武汉华能阳光电气有限公司GB/T2951-1997电缆绝缘和护套材料通用使用方法GB2952-1989 电缆外护层GB/T3048-1994电线电缆电性能试验方法GB/T18380.3-2001 电缆在火焰条件下的燃烧试验第3部分:成束电线或电缆的燃烧试验方法GB6995.3-1986电线电缆识别标志第3部分:电线电缆识别标志GB/T169271-1997高电压试验技术第1部分:一般试验要求JB/T8137-1999电线电缆交货盘GB2406 电缆绝缘垫层,护套氧指数的测试GB/T19666-2005阻燃和耐火电线电缆通则GB/T20285-2006材料产烟毒性危险分级GB /T17650-1998取自电缆或光缆的材料燃烧时释出气体的试验方法武汉华能阳光电气有限公司GB/T17651-19电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定98Q/GDNY8-200屏蔽型电力电缆82主题内容与适用范围本技术规范规定了交流额定电压0.6/1(1.2)kV铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜丝编织屏蔽变频电力电缆的结构材料、技术条件、验收规则、试验、包装及贮运。
变频器专用电缆对称3+3结构浅析1 引言变频电缆,顾名思义为变频器专用电缆。
是用来传输电能的,有着较高的电压等级。
这就要求我们在设计变频电缆的结构时不单单要考虑外界环境对变频电缆的影响,由于其多数都敷设于室内,我们还要着重的考虑变频电缆对外界环境的影响。
于是对于变频电缆的结构也就有了特殊的要求。
虽然目前国内各大企业对变频电缆的结构说法不一,都相应的制定了自己的企业标准,但都比较倾向于对称3+3的结构。
相信在不久的将来就会得到统一。
在此,笔者收集并总结了部分关于变频电缆对称3+3结构的资料,希望能对变频电缆的发展尽一份绵薄之力。
变频电缆目前选用了交联聚乙烯为绝缘材料,实际工作中承受的频率变化范围为30~300HZ,变频电缆有着抵抗高次谐波、减小与外界环境相互干扰等优点,主要敷设的地点为室内,这使得变频电缆的运行与周围的供电或用电设备有了非常密切的关系,于是就需要有一种特殊的结构来解决这种复杂的相互关系。
因此便产生了对称3+3的结构。
下面将对其作具体的说明。
2外部环境对变频电缆的影响及解决办法外部环境对变频电缆的影响主要是变频器产生的高次谐波的影响。
对于交—直—交型的变频器,由于采用了开关的切换技术,使其输出的不再是正弦波,而是可分解为正弦基波和高次谐波的阶梯波。
以普通的3+1型电力电缆为例,完整的三项供电系统,当三项电流平衡时,其中性线芯的电流为零;当高次谐波产生时,经过电缆的多次反射,便会出现对此的波峰与波峰或波谷与波谷相叠加的机会,电缆越长叠加机会越多表现得也就越明显。
加之电缆这个大的电容本身对高次谐波就有着放大的作用,对于3+1型电缆,高次谐波产生的电流分量在中性线芯内无相位差,这样一来电流将会叠加成原分量的数倍,中性线芯在高频脉冲下很快就会被击穿。
为了解决这个问题,我们将3+1型的电缆中的1芯分成了三份,以对称的方式做成3+3结构,结构图如下:这样,三个中性线芯的相位一次滞后120°,形成了一个对称平衡的状态,使得电流不会型叠加,有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害。
HARSVERT-A系列变频器的原理有15个(或21个)功率单元,每5个(或7个)功率单元串联构成一相。
10000V 系列有24个功率单元,每8个功率单元串联构成一相。
2.输入变压器输入侧由移相变压器给每个单元供电,移相变压器将网侧高压变换为副边的多组低压,各副边绕组在绕制时采用延边三角接法,相互之间有一定的相位差。
对3000V系列,变压器副边绕组分4级,每级电压430V,相互间移相15°,构成24脉冲整流方式;对6000V系列,变压器副边绕组分5级或7级。
对5级产品,每级电压690V,相互间移相12°,构成30脉冲整流方式。
对7级产品,每级电压490V,相互间移相8.57°,构成42脉冲整流方式;对10000V系列,变压器副边绕组分8级,每级电压720V,相互间移相7.5°,构成48脉冲整流方式;这种多级移相叠加的整流方式,消除了大部分由独立功率单元引起的谐波电流,可以大大改善网侧的电流波形,使变频器网侧电流近似为正弦波,使其负载下的网侧功率因数达到0.95以上。
另外,由于变压器副边绕组的独立性,使每个功率单元的主回路相对独立,其工作电压由各个低压绕组的输出电压来决定,工作在相对的低压状态,类似常规低压变频器,便于采用现有的成熟技术。
各功率单元间的相对电压,由变压器副边绕组的绝缘承担,避免了串联均压问题。
3.功率单元功率单元是整台变频器实现变压变频输出的基本单元,每个功率单元都相当于一台交-直-交电压型单相低压变频器。
功率单元整流侧用二极管三相全桥进行不控全波整流,中间采用电解电容滤波和储能,输出侧为4只IGBT组成的H桥,电路结构如下图所示。
在任意时刻,每个单元仅有三种可能的输出电压,如果A+和B-导通,从U 到V的输出电压将为+Ud,如果B+和A-导通,从U到V的输出电压将为-Ud,如果A+和B+或者A-和B-导通,则从U到V的输出电压为0V。
通过控制A+、A-、B+、B-四只IGBT的导通和关断状态,在U、V输出端子可以得到VO的等幅PWM波形。
第2章级联型高压变频器拓扑结构2.1引言单元串联多电平PWM电压源型变频器(Cell Series Multi-lell PWM:CSML)又称完美无谐波变频器,其性能达到甚至超过了IEEE-519国际谐波标准。
单元串联多电平PWM电压源型变频器采用若干个低压PWM变频功率单元串联的方式实现直接高压输出。
该变频器对电网谐波污染小,输入功率因数高,不必采用输入滤波器和功率因数补偿装置。
输出的波形好,不存在由谐波引起的电动机附加发热和转矩脉动、噪声、输出du/dt、共模电压等问题,可以使用普通的异步电动机。
2.2级联型高压变频器拓扑结构C图2.1 功率单元级联型高压变频器结构简图高压变频器运行在高电压场合,提高其主电路的可靠性是一个关键的技术难题,也是高压变频器能否得到迅速推广的关键技术。
本项目的高压变频器为多电平SPWM电压源型变频器,采用多个低压SPWM功率单元串接的新型结构方式,各功率单元的额定功率和输出电压可根据实际需要设计。
其结构简图如图2.1所示。
图2.2是单元串联多电平SPWM电压源型变频器的拓扑结构图[10],包括移相输入变压器、变频器主电路和中高压电动机三大部分。
图2.2 单元串联多电平SPWM电压源型变频器拓扑图按照这种主电路形式拓扑构成的高压变频器可以解决两个技术难题:①高可靠性,每一个功率单元都是一个小型的低压变频器,每相的电压由功率单元的输出电压叠加而成,当一个功率单元出现故障后,只会使相电压降低,通过旁路切除后系统能继续运行,不会出现一个单元损坏而导致其它单元损坏的连环故障。
这是一个突出的优点,也是功率元件直接串联所不能比拟的。
功率元件直接串联,只要有一个功率元件出现故障,就会导致整个系统不能工作,所以可靠性较差。
②此种方式的高压变频器解决了对电网的污染问题,功率因数高[11]变频器,它是每相由多个低压变频功率单元相互串联通过叠加来实现高压输出。
功率单元供电的二次绕组相互存在一个相位差,以实现输入电压多重化。
Frequency Converter Cable变频电缆-选型样本变频电缆Frequency Converter Cable变频电缆主要用于变频电源和变频电机之间连接用的电缆,以及额定电压1kV及以下的输配电线路中,作输送电能用。
尤其适用于造纸、冶金、纺织、金属加工、矿山、铁路和食品加工等行业。
Frequency Converter cable is mainly used as the connection cable between frequency converter power supply and frequency converter motor. And it is also used to transmit power on distribution line of rated voltage 1kv or lower. It is specially used in the fi eld of paper-making, metallurgy, textile mill, metalworking, mine, railway and packinghouse etc.一、使用条件Working Condition1、额定电压U0/U:0.6/1kV。
2、电缆导体长期允许最高温度为90℃,短路时最高温度为250℃(最长持续时间为5秒)。
3、安装敷设环境温度不低于0℃,固定敷设时环境温度不低于-10℃。
4、电缆允许最小弯曲半径不小于15D(D-电缆外径,mm)。
1: Rated voltage U0/U:0.6/1kV2: Max temperature of cable conductor for Long-term working is 90℃. Max. working temperature of cable conductor is 250℃ during short circuit (the longest lasting time shall be no more than 5 seconds).3: Environment temperature for installing is no less than 0℃and -10℃ for fi xed installing.4: Min bending radium allowed by cable is no less than 15D. (D means outer diameter of cable with unit “mm”)二、产品性能Product Performance1、BPYJVP12R、ZR-BPYJVP12R、BPYJVPX13R、ZR-BPYJVPX13R型设计采用符合GB/T3956-1997规定的第5类软绞合铜导体。
一变频器定义通常所指的变频器是指将固定频率、固定电压的工频电源变换为变频、变压电源提供给电动机来改变电动机转速,从而提高电机传动系统运行效率和控制能力,从而满足工艺要求和实现节能降耗的目的装置。
二变频器分类按照输入变频器的电网电压等级分类,变频器可以分为低压(110V、220V、380V等)、中压(690V、1140V、2300V等)和高压(3kV、3.3kV、6kV、6.6kV、10kV等);目前我们有6KV、10KV两种电压等级的高压变频器。
低压变频器目前一般直接购买,然后再进行改造,对结构来说,主要是做个机柜,把低压变频器还有其它的电器件装到这个柜里。
三高压变频器构成由功率单元柜、变压器柜、旁路柜(用户根据情况选购)和远控箱四个部分组成。
功率单元柜主要包括功率单元、旁路单元、HVF-TEMP组件、电压霍尔单元、柜顶风机组件和控制部分(对于结构来说,主要是单元控制器和主控制器和HMI单元)和照明灯。
变压器柜主要有变压器、电源切换模块、预充电组件、柜顶风机组件和照明灯等。
旁路柜属于一种开关柜,它的里面主要安装的是隔离开关或真空短路器,它的作用是电机电源开关转换的作用,是通过变频器到电机还是不通过变频器支架到电机。
旁路柜根据实际情况,种类比较多,主要分为手动和自动两种。
变频器很多非标工程项目主要是旁路柜的重新设计制造。
远控箱结构相对简单,但是种类繁多,目前结构部分还没有蓝图。
四高压变频器结构设计概述1.单元控制器,主控制器(1)对于结构来说,比较成型,外形基本固定,目前都已成蓝图,以后再设计新的控制器,基本上就是在蓝图的基础上改变;(2)机箱内部是低电压,爬电距离和电气间隙以小于5;(3)机箱壳体材料为不锈钢钢板;插件面板材料为冷轧钢板,印字面及相邻四周侧面喷冷灰(样板色)氨基烘漆(亚光),其余不喷;(4)机箱高度为口*^0.9(如6U高的机箱,高度为265.9);机箱深度根据实际情况定。
插件面板的宽度为n*5.08-0.3;高度为n*U-1.9。
六、变频器专用电力电缆产品特性
1、具有较小的绝缘介质损耗,具有优良的热老化性能;
2、具有较强的耐电压冲击性,能经受高速、频繁变频时的脉冲电压;
3、具有良好的屏蔽性能,其屏蔽传输阻抗在100MHz范围以内不大于1Ω/m;
4、电缆结构紧凑、圆整,用电安全性高,对称的三加三电缆结构设计,具有比四芯电缆更稳定的传输性能;
5、可降低变频器输出中存在的高次谐波的不良影响,降低电机噪声,提高电机的转矩效率;
6、可实现电机输入电源功率因素的改善,减轻其容量;
7、抑制了由于电源电压瞬间提升造成电容两端电压的升高,而使变频器产生过电压保护。