ABB空冷变频器ACS5000品质保证

ABB空冷变频器ACS5000品质保证

简介：

用来控制功率范围为1.7兆瓦至7兆瓦（可达6.9千伏）标准电机的中压交流变频器

ACS5000融合了成熟、高度可靠的部件——这些部件已经被成千上万台传动采用，具有电压源型逆变器多电平无熔断器（VSI-MF）拓扑结构。这简化了变频器，提高了可靠性和效率，是目前市场中Z出色的用户友好型高性能变频器。

空冷型ACS5000通常用于风机、泵、压缩机和搅拌器等应用。

优点：

适用于标准电机、同步和永磁电机

适用于空冷

适用于空冷型ACS5000的集成或分散的输入变压器

监测工具能够对可用的变频器进行远程实时访问

DTC，无与伦比的控制性能

部件数量Z少，可靠性

采用多电平无熔断器拓扑结构，IGCT与DTC，系统效率

功率密度，占地面积Z小

36脉波配置，优化的电网友好性

技术参数：

ACS5000空冷型

变频器类型

VSI

电压源型逆变器

典型应用

压缩机、挤出机、泵、风机、研磨机、传送带、高炉鼓风机、燃气轮机启动器。

变频器冷却方式

空冷(A)/水冷(W)

功率范围

空冷:2兆瓦至7兆瓦

水冷:5兆瓦至32兆瓦(根据需求，可提供更高功率)

输入部分

二极管：36脉冲整流器

输出部分

IGCT：5电平VSI，9电平输出波形

输出电压

6.0千伏至6.9千伏(可选4.16千伏)

输出频率

75赫兹(更高频率可选)

弱磁

>30赫兹(1：2，更高为可选项)

特点及优点

-整个速度范围内恒定的电网功率因数

-DTC（直接转矩控制）

-无熔断器

可选项举例

-同步旁路

-用于监控的扩展I/O接口

-一体化变压器

电机类型

感应电机，同步电机或永磁电机

ABB变频器是由ABB集团研发、生产、销售的知名变频器品Pai。主要用于控制和调节三相交流异步电机的速度，并以其稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制技术、低速高转矩输出、良好的动态特性及的过载能力，在变频器市场占据着重要的地位。

工作原理

通过将380V交流电压整流滤波成为平滑的510V直流电压，再通过逆变器件将510V直流电压变成频率与电压均可调的交流电压，电压调节范围在0V--380之间；频率可调范围在0HZ--600HZ之间。以达到控制电动机无极调速的目的。

常见故障

过流故障

过流故障可分为加速、减速、恒速过电流.其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均，输出短路等原因引起的，这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查，如果断开负载变频器还是过流故障，说明变频器逆变电路已环，需要更换变频器。

过载故障

过载故障包括变频过载和电机器过载，其可能是加速时间太短，直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的，一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等，负载过重，所选的电机和变频器不能拖动该负载，也可能是由于机械润滑不好引起，如前者则必须更换大功率的电机和变频器；如后者则要对生产机械进行检修。

前言

基于新一代功率半导体器件IGCT技术和电压源型九电平无熔断器（VSI-MF）设计使得ACS5000变频器具有与生俱来的高可靠性。基于直接转矩控制(DTC)技术的ACS5000变频器根据工艺的需求可提供精确的速度和转矩控制。

ACS5000的功率范围达24000kW，输出电压有6.0kV，6.6kV和6.9kV。适用于平方关系的转矩负载和恒转矩负载。根据不同的功率范围，ACS5000变频器有空冷和水冷两种型式，7MVA及以下为空冷，7MVA以上为水冷。其拓扑结构如下。

IGCT功率半导体器件

新型功率半导体器件IGCT(集成门极换流型晶闸管)是ABB公司专为高压变频器市场研制开发的。IGCT具有IGBT(绝缘门极双极性晶体管)的高开关频率特性，同时还具有GTO（可关断晶闸管）的高阻断电压和低导通损失率特性。因此IGCT是无须串联即可直接应用于高压电网的高速低损耗的功率半导体器件。IGCT继承并超越了IGBT技术和GTO技术。

网侧友好性

ACS5000的输入侧采用36脉冲二极管整流，对电网具有友好性。对电网侧的谐波完全满足IEEE-519和GB/T14549谐波标准。

无熔断器设计

ACS5000是一种无需熔断器保护的中压交流变频器。其关断时间为25微秒，比传统的快速熔断器快100倍。可以有效的故障控制在设备本体内，不会对上级电网或更高一级电网造成影响。

功率硬件

输入整流桥

标准的12脉冲整流器由两组三相二极管整流桥。三组12脉冲整流器构成36脉冲二极管整流桥。所有整流桥都有RC缓冲器以提供瞬态电压保护。

EMC滤波器

逆变器的输出直接接到一组EMC滤波器上，该滤波器对逆变器的输出进行滤波并消除高频电压成分。这样大大地减少了加到电动机的电压的谐波含量，允许使用标准的电动机。所有dv/dt的影响也大大地削弱，因此电动机出线端的电压振荡问题也消除了。

特殊功能

电机辨识

基于电机铭Pai上的数据，ACS5000内部DTC电机模型的所有参数将自动计算。此程序通常在调试时只需运行一次。然而，如果需要(例如，ACS5000变频器驱动其它的电机)可以随时进行电机辨识运行。

主电源失电跨越

当输入主电源丢失时，ACS5000利用旋转的电机和负载的动能继续维持运行，但没有转矩输出。只要电机在旋转并向ACS5000提供足够的能量，ACS5000就可以保持正常运行。当供电恢复后，电动机自动地加速至原来设定的速度值并回复到正常工作状态。根据负载惯性，失电跨越的时间Z长可达5秒。

磁通优化

当电机负载未饱和时，ACS5000自动优化电机磁通，降低总体能耗和电机噪音。依据负载转矩和速度，总体效率(变频器和电机)可以提高1-10％。

跟踪启动

处在惯性旋转状态的电机可以切至ACS5000的输出侧。ACS5000自动检测电机的运行状态并重新启动电机。

临界转速

当电机在调速过程中需要避开某些电机速度或速度带时，例如机械振动问题，可采用临界转速功能。ACS5000Z多可以设置5组不同的在运行过程中需要跨越的速度或速度带。

保护功能

ACS5000提供完善的保护功能，包括：

电机绕组温度

整流桥短路

电机堵转

充电故障

电机欠载

电源缺相

电机超速

过电流

欠电压

逆变器短路

电机缺相

接地故障

过载

通讯故障

过电压

测量信号丢失

电池检测

冷却回路检测

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ABB变频器相关系列说明：

ACS400

特点:

功率范围2.2-37KW

灵活的模块化设计和Z少的元件数量

PID,PFC,预磁通等九种应用宏

直流电压自动调节，多种通讯功能

ACS400变频器在2.2-37KW的功率范围内，带给您的利益享受:节约能源，控制准确,安全可靠,铸铝件和塑料件的使用,保证了足够的加工精度,ACS400预置了九种应用宏.主电源:230-500V50/60HZ控制电源:115-230V.在励磁部分中采用了新的IGBT控制技术，不再需要磁场电压匹配变压器，磁场进线熔断器和电抗器也已集成在DCS400模块中。由于磁场部分采用了三相进线供电方式，且直接取自为电枢供电的三相电源，因而DCS400不再需要单独的磁场电源进线。DCS400拥有多种调试工具。在调试向导的引导下进行参数设定，加上全部的自优化调试过程，DCS400的典型调试时间为15分钟。

ACS550

特点:

助手型控制盘11KW以下标配制动斩波器

无传感器矢量控制

启动向导-指导用户设置参数而无需进入参数列表

诊断向导-故障时激活，利于快速查找故障

维护向导-监视运行小时或电机旋转

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