变频器使用手册

大港油田中成机械制造有限公司中压变频调速装置

TK2000-200系列 使用手册

本手册的解释权属中成公司。用户在使用TK2000-200的过程中有技术或工程上的问题，请与中成公司联系。

本手册一般随中压变频装置一起供货，未经本公司许可，用户不得以任何方式对外泄露本手册的内容。 警 告 !

TK2000-200系列中压变频调速装置属高压产品，柜内有3KV的危险电压。因此，用户在设备安装和投入运行前，务必认真阅读和深入理解《使用手册》，严格遵守操作规程。如不按本手册的规定操作及使用，可能会导致人员伤亡和设备损坏，事故责任由违规者自负。

目 录

一、 概述 1

二、 主要技术性能指标 2

三、 结构和工作原理 3

四、 尺寸重量 6

五、 安装 6

六、 使用操作 7

七、 故障分析与排除 10

八、 出现故障时处理程序和方法 11

九、 保养与维护 11

十、 运输、贮存 11

十一、 开箱及检查 12

十二、 订货须知 12

1

一、概述

1、中压变频装置特点

我公司的HYVER-MV中压变频器是根据油田采油潜油泵而设计的专用的变频调速装置。该产品已通过了机电部天津电气传动研究所的型式试验，已通过了由市科委组织的新产品鉴定。该变频器与通用的中压变频器相比具有独特的三电平、中点电位自动箝位的优点，结构简单，可靠性高。输出纹波及电源侧谐波分量小，智能化程序高等特点。属真正的高——高方案。技术特点：

1）每个主管承受的关断电压仅为1/2直流环节电压；

2）变频器输出的电压减少了dv/dt对电机、电缆的绝缘冲击；

3）三电平的拓扑结构；

4）开关损耗小，易散热；

5）中点电位自动箝位；

6）输出阶梯正弦PWM波形，输出加装电抗器，对电机、电缆绝缘无损害；

7）具有参数设定功能；

8）具有LED显示。

2、适用范围

TK2000-200中压变频器主要用于油田潜油电泵的调速，同时也适用于输油泵、注水泵、城市用水工程、输水回压泵、城市水厂水泵、电力行业的风机、水泵、火力辅机、钢铁行业的送风机、引风机、排水泵、采矿业的风机、排水泵等。

3、产品品种规格

1）功率：45KW-200KW；

2

2）输出频率：0-150HZ；

3）电压等级：1KV-3KV。

4、正常使用条件

1）海拔不超过1000m，如超过1000m，降额使用；

2）工作环境温度-5℃-+40℃，工作环境温度变化应不大于5℃/h，如果环境温度超过允许值，应考虑配备相应的空调设备。

3）周围空气最大相对温度不超过90%（相当于周围空气温度为20℃），相对温度在+40℃时，不超过50%；

4）安装地基无剧烈震动和冲击，垂直倾度不超过5%；

5）运行地点无导电或爆炸尘埃；无腐蚀金属和破裂绝缘的气体或蒸汽；

6）交流输入电源的电压持续波动不超过额定值±10%；

7）交流电网频率波动范围45HZ-55HZ，频率变化速度每秒不超过±1%；

8）室内使用且室内通风良好。

二、主要技术性能指标

1、技术参数

序号 参数名称 数据

1 额定输入电压 1KV——3KV±10%

2 额定输入频率 50Hz±10%

3 输出频率 0-150Hz

4 输出频率分辩率 0.01Hz

5 控制电源电压 ~220v

6 输出功率 45-200KW

7 冷却方式 风冷

8 输入功率因数 0.98以上>20%负载

3

9 额定工作制 连续

10 防护等级 IP40（IP20）

11 过载能力 120%一分钟，150%立即保护

12 运行环境温度 -5—+40℃

13 贮存/运输温度 -40—+55℃

14 环境湿度 <90%（温度在+20℃）

15 安装海拔高度 <1000m

16 外形尺寸（W×H×D）mm 1100×1880×800mm

17 重量 600Kg

2、主要性能

1）具有过压、欠压、过流、缺相、短路、保护；

2）具有LED显示，显示输出电流、电压、频率；

3）通过键盘可设定系统参数；

4）运行方式在变频条件下可手动、自动；

5）可软起动、软停止；

6）可以工频运行，可变频运行。

三、结构和工作原理

1、结构：

1）中压变频器的箱体、骨架和基础零件均采用冷板，冷板表面进行静电喷涂；

2）柜的框架、固定元器件的横、竖梁均采用模数化设计；

3）柜体侧面板、后面板有百叶窗式的通风孔，以保良好的通风。柜体顶部有风机散热口，口上面有防尘罩；

4）进出线方式为下部侧进出线；

4

5）柜体采用全封闭式，以防小动物进入柜内，造成短路事故；

6）中压变频柜的面板上配有LED显示窗和键盘；

7）频率给定：柜的面板上配有频率给定钮，根据工况需要调整频率给定；

8）工频/变频切换功能：柜的面板上配有工频、变频切换开关；

9）在变频的条件下，有手动/自动切换功能。

2、工作原理

1）产品构成：

中压变频器按功能分为高压整流桥单元，直流环节单元，逆变桥单元、输出单元、控制系统单元、旁路开关单元。

2）工作原理

a、三相高压工频电源经电源变压器、高压开关通入高压整流桥整流，

5

将交流变为直流并经过直流环节对电容器充电。直流电经逆变桥逆变将直流电变为电压、频率可调的交流电，经滤波电抗器输出供电动机调速用；

b、整流单元：整流单元是由高压二极管组成的三相全桥。在正常运行状态下，将交流电变为直流电；

c、直流环节单元：直流环节是由充电电容、真空接触器、两组电容量相等的电容器组成。负责将直流电向电容器组充电；

d、逆变桥单元：逆变桥单元是由IGBT组成的三相逆变桥，它负责将直流电变为频率可调、电压可调的交流电；

e、输出单元：输出单元是由滤波电抗器、电机组成，负责将交流电源通过滤波供给电机调速用；

f、控制系统单元：控制系统单元是由CPU、I/O板、驱动板、接口板组成。负责各单元运行状态与数据的采集、显示及系统单元运行参数的设定，控制各单元的正常运行，集中监控器采用高速数字处理器DSP。

实时显示设备的输出电压、电流、频率等参数，通过键盘对系统参数进行设定，并用密码方式允许或禁止操作，以防止非工作人员的误动，增加系统的运行可靠性。本装置具有自动/手动状态方式，通过切换开关处于不同位置，可使变频装置在手动状态或自动状态下运行。

g、旁路开关单元：装置设有工频、变频切换。需要工频运行时，可以通过旁路开关实现。

6

四、尺寸、重量

1、外形尺寸（mm）

1880（高）×1100（宽）×800（深）

2、安装尺寸（mm）

750 mm

3、重量（Kg）：900

五、安装

1、安装基础：可以将设备固定在：A水泥基座上，或B金属底座上；

2、电气安装主要包括输入、输出高压电缆的连接；

3、输入电源线连接到端子L1、L2、L3，如变频运行电机线连接到U1、V1、W1，并注意相序关系；如工频运行，电机线连接到U2、V2、W2并注意相序关系；

4、确保电源线的线径及耐压满足要求；

5、控制线的连接(见附图)；

6、电气安装注意事项：

1） 输入输出高压电缆必须经过严格耐压测试；

2） 输入输出高压电缆须分开布线，以防绝缘损坏，造成危险；

3） 变频器柜体可靠连接厂房大地，保证人身安全；

4） 测试配电变压器绝缘电阻及进行工频耐压实验之前，必须断开高压隔离开关。

1040 mm

4×Φ13

7

六、使用操作程序

1、手动启动操作程序：（变频状态）

1）先将工频、变频切换开关搬至变频位置后将“手动”“自动”切换开关搬到“手动”位置；

2）合高压隔离开关；

3）合MD1、MD2、MD3、MD4空气开关，电源指示灯亮；

4）控制电源电压表显示AC220V；

5）按主回路启动钮，主回路指示灯亮；

6）延时10S后，观察充电回路指示灯亮，风机指示灯亮；

7）换软启动按钮；

8）将频率给定钮调至40HZ左右；

9）变频运行指示灯亮；

10）待频率稳定后，将频率给定钮调至所需频率。

2、手动停止程序（变频状态下）

1）按软停止按钮；

2）观察LED显示窗，当频率降至0HZ时：按主回路分钮；

3）拉开高压隔离开关。

3、自动起动程序（变频状态）

1） 合高压隔离开关；

2） 合MD1、MD2、MD3、MD4空气开关，电源指示灯亮；

3） 先将工频、变频切换开关搬至变频位置；

4） 将变频“手动”“自动”切换开关搬到“自动”位置；

5） 按软起动钮。

4、自动停止程序

1） 按软停止按钮；