利德华福高压变频器在同步机带同步发电机及同步投切功能的应用(2)

调试结果：在变频切换工频后，稳定控制电机的励磁电流，满足发电机带负荷的能力。

2.5 变频器选择运行60HZ时的励磁电流控制

当选择变频器60HZ运行时，变频器本体对电机的励磁电流进行实时控制。

调试结果：完全满足60HZ运行时的要求。

2.6 当变频器50HZ运行切换到工频后的

电机的所有启动停机控制都由变频器实施，当工频运行中需要停机时，需要操作变频器控制柜上面的工频机按钮，以便对励磁柜的进行灭磁控制。

调试结果：完全满足电机的正常停机控制及励磁控制要求。
 

 2.7 变频器运行过程中出现故障的控制

当变频器运行过程中出现故障，会跳KM1、KM2，并连发信号给励磁柜进行灭磁。

调试结果：满足故障停机控制及励磁控制要求。

三、高压变频器“同步投切”功能调试：

3.1 同步投切功能介绍

 图5 同步投切原理图

同步投切有两种工况：一是变频投工频，二是工频投变频。这两种情况下，都要求变频器根据输入侧电网电压，进行输出电压同期。

关于工频投变频，原先负载处于工频运行，变频器接收到投切指令后启动，运行到工频，锁定电网电压率、幅值和相位，然后，将变频器输出通过电抗器与工频电网并联向负载供电。在将负载从工频电网转移到变频器后，断开负载的工频供电支路，随后，负载由变频器驱动运行。

关于变频投工频，原先负载处于变频运行状态，变频器接收到投切请求后，运行到工频，锁定电网电压频率、幅值和相位，然后，将工频输出合闸，变频器与工频电网并联向负载供电。在将负载从变频器转移到工频电网后，断开负载的变频供电支路，随后，负载由工频电网驱动。

该设备只有要求运行到50HZ后“变频切工频”，不要求“工频再切回变频”。

3.2 同步投切的控制过程

 图6 “变频切工频”逻辑图

“变频切工频”逻辑：按柜门“变频切工频”按钮后，变频器 “PLC200”收到“投切请求”指令。当运行频率等于输入频率后，PLC200发脉冲形式的请求信号给主控箱。其逻辑如图6所示。主控箱收到该指令后对变频器输出进行锁相，锁相成功后再给PLC发出工频允许合闸指令，由变频器的“PLC200”控制KM3合闸，最后在KM3合闸成功后再对KM2，KM1进行分闸控制，直到KM1、KM2成功分闸后，才算整个同步投切功能完成。

3.3 同步电机同步投切调试步骤

（1） 检查确认主回路高压线缆、励磁柜连接正确。确认工频至电机回路的工频开关处于断开的位置，将变频输出至电机的开关闭合；

（2） 给变频器高压上电，投 60%励磁，变频启动同步机运行，观察并确认变频器输出电压、电机电流三相对称、正常的情况下，逐步升速至 50Hz；

（3） 校验变频器输入、输出检测线相序；

（4） 校验同步投切高压线缆线序；

（5） 变频器空载，进行输出电压锁相；

（6） 变频器空载，进行不带电机同步投切；

（7） 变频器空载，进行带电机同步投切。

四、总结

同步机以及同步投切功能的调试，一定要与励磁柜厂家配合好相关的控制参数和功能的协同，才能完美实现对同步机的控制。具备同步投切功能的高压变频器在同步机带同步发电机组上的应用，满足了生产工艺的特殊要求，为高压变频器在新的应用领域又迈进了坚实的一步，充分体现了北京利德华福公司的大胆创新精神和综合实力，其不愧是行业的领头企业。

参考资料：

1.《B01-070[1].3 wince矢量控制型人机界面操作手册PDF－－20101214.pdf》；

2.《BLH B01-070[1].6 安装调试及维护手册PDF.pdf》；

3.《高性能DSP控制高压变频器.pdf》;

4. 《同步电机调速现场调试培训.ppt》；

5.《同步机调试指导书.doc》；

6.《同步机和异步机的区别－倚鹏.pdf》。

作者简介：赖界刚，男，（1984—）四川人，服务于北京利德华福电气技术有限公司，长期从事变频器的技术支持工作。