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ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 ABB UN6800 励磁系统用户手册励磁系统用户手册 上海科达机电控制有限公司上海科达机电控制有限公司 2014 年年 08 月月 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 目目 录录 目录目录 iii 图片清单图片清单 vii 表格清单表格清单 ix 术语及缩写术语及缩写 xi 第第 1 章章 简介简介 1 1 1 1 概述 1 1 1 2 应用领域 1 1 1 3 手册内容 1 2 第第 2 章章 系统概览系统概览 2 1 2 1 概述 2 1 2 2 励磁系统说明 2 1 2 2 1 引言 2 1 2 2 2 主要技术数据 2 2 2 2 3 机型名称 2 4 第第 3 章章 安全说明安全说明 3 1 3 1 概述 3 1 3 2 阅读对象 3 1 3 3 资格及责任 3 2 3 3 1 资格及责任 3 2 3 3 2 违规的后果 3 2 3 4 安全理念 3 3 3 4 1 概述 3 3 3 4 2 安全规定 3 3 3 4 3 柜门锁闭原理 3 4 3 4 4 剩余的危险区 3 4 3 5 安全规范 3 5 3 5 1 安全说明内容设置 3 5 3 5 2 一般安全说明 3 6 3 5 3 附加安全说明 3 7 3 6 紧急情况应对说明 3 7 3 6 1 消防 3 7 3 6 2 电气装置的急救措施 3 8 3 6 3 起搏器 3 8 3 7 危险标志 3 9 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第 4 章章 运输 存放及停运运输 存放及停运 4 1 4 1 概述 4 1 4 2 安全规范 4 1 4 3 运输 4 2 4 3 1 运输条件 4 2 4 3 2 装载 卸载及运送至现场 4 2 4 4 保存及存放 4 2 4 4 1 存放条件 4 2 4 4 2 励磁系统存放前准备 4 3 4 4 3 定期检查 4 3 4 5 备件存放及处理 4 4 4 6 停运 4 5 4 6 1 短期停运 4 5 4 6 2 长期存放 4 6 4 6 3 励磁系统拆卸及处理 4 6 第第 5 章章 机械安装机械安装 5 1 5 1 概述 5 1 5 2 安全规范 5 1 5 3 安装规划 5 1 5 3 1 安全事宜 5 1 5 3 2 现场环境条件 5 1 5 3 3 尺寸及间隙 5 2 5 3 4 基础 地板平整 5 3 5 4 将励磁系统运送到安装现场 5 3 5 4 1 收货 5 3 5 4 2 储能装置 5 4 5 4 3 拆装 5 5 5 4 4 将设备运送到安装地 5 6 5 5 机械安装 5 8 5 5 1 地板锚固准备 5 8 5 5 2 柜体对齐 5 9 5 5 3 连接运输单元 5 9 5 5 4 地板锚固 5 10 5 6 结束工作 5 11 第第 6 章章 电气安装电气安装 6 1 6 1 概述 6 1 6 2 安全规范 6 1 6 3 规划 6 2 6 3 1 电缆布线要求 6 2 6 3 2 电气图 6 2 6 4 连接主 PE 接地线 6 3 6 5 连接辅助电缆及控制电缆 6 4 6 5 1 电缆入口准备 6 4 6 5 2 将电缆连接到用户端子 6 4 6 5 3 电缆布线 屏蔽接地及应变消除 6 5 6 6 连接电源接线 6 6 6 6 1 概述 6 6 6 6 2 电源接线 6 7 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 6 6 3 通过刚性母线连接电源 6 8 6 6 4 变压器连接 6 10 6 6 5 接地故障继电器连接 6 10 6 7 桥接独立运输单元 6 11 6 8 结束工作 6 14 第第 7 章章 试运行试运行 7 1 7 1 概述 7 1 7 2 安全规范 7 1 7 3 试运行步骤 7 1 7 4 试运行后的结束工作 7 2 第第 8 章章 操作操作 8 1 8 1 概述 8 1 8 2 安全规范 8 1 8 3 励磁系统操作 8 2 8 3 1 通电前检查 8 2 8 3 2 通电流程 8 3 8 3 3 运行中检查 8 5 8 3 4 关闭流程 8 5 8 3 5 外部跳闸 8 6 8 3 6 事件 跳闸 8 7 8 4 控制功能说明 8 8 8 4 1 开 关命令 8 8 8 4 2 操作模式及设置值调节 8 9 8 4 3 通道及模式切换 8 11 8 5 控制命令 8 16 8 5 1 远程 本地控制 8 16 8 5 2 远程控制 硬件接口 8 16 8 5 3 远程控制 励磁控制终端 ECT 8 17 8 5 4 远程控制 现场总线 8 17 8 5 5 本地控制 ECT 8 18 8 6 模拟输入输出 8 19 8 6 1 模拟输入 8 19 8 6 2 模拟输出 8 19 8 7 事件消息 8 19 8 7 1 事件状态影响 8 19 8 7 2 状态及事件消息 8 20 8 8 励磁控制终端 ECT 说明 8 22 8 8 1 启动后屏幕及显示内容概览 8 22 8 8 2 功能选择按钮 8 24 8 8 3 系统状态栏 8 25 8 8 4 登陆步骤 8 26 8 8 5 操作 8 27 8 8 6 参数 8 29 8 8 7 事件记录器 8 29 8 9 转换器控制面板 CCP 说明 8 30 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第 9 章章 预防性维护预防性维护 9 1 9 1 概述 9 1 9 2 安全规范 9 2 9 3 标准维护规程 9 2 9 4 维护期间的工作条件 9 3 9 5 维护计划 9 4 9 6 特定维护工作 9 5 9 6 1 目检 9 5 9 6 2 功能检查 9 6 9 6 3 检查母排及电缆连接 9 12 9 6 4 检查保护装置 9 12 9 6 5 维护工作 清洁 9 15 9 6 6 维护工作 风扇 9 16 第第 10 章章 排障排障 10 1 10 1 概述 10 1 10 2 安全规范 10 1 10 3 标准排障规程 10 2 10 4 事件消息 10 4 10 5 维修期间的工作条件 10 4 10 6 缺陷部件更换 10 5 10 7 在线维修 10 6 10 7 1 转换器模块 抽拉式 标准配置和双模块配置 10 6 10 7 2 AVR 通道 1 或 2 10 6 10 7 3 备份通道 CCM BU 10 7 10 8 离线维修 10 7 10 8 1 转换器模块 抽拉式 经济型配置 w o 冗余 10 7 10 8 2 转换器模块 固定式 10 7 10 8 3 AVR 通道 1 10 8 10 8 4 转接器 灭磁 10 8 10 9 排障后重启 10 8 10 10 诊断 LED 状态 10 9 10 11 备件 10 10 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 图片清单图片清单 图 1 1 励磁系统概览 典型配置 1 1 图 5 1 设备周围的空间要求 5 2 图 5 2 允许的地板不平整度 5 3 图 5 3 板条箱上的运输标记 5 4 图 5 4 设备拆装 5 6 图 5 5 用悬臂运送 5 7 图 5 6 用起重板运送 5 7 图 5 7 运送励磁系统 5 8 图 5 8 栓接运输单元 5 10 图 5 9 采用底架的地板锚固 5 10 图 5 10 不采用底架的地板锚固 例如已拆除的 AVR 5 11 图 5 11 底架上的吊环螺栓 5 11 图 6 1 接地母排的可能设置方式 6 3 图 6 2 柜体底部带盖板的电缆入口 6 4 图 6 3 ER 柜前视图及侧视图 6 5 图 6 4 用于固定电缆夹的电缆支架 6 6 图 6 5 电缆连接到母排 6 8 图 6 6 电缆与母排的基本连接图 6 8 图 6 7 母排互连 从顶部进线 6 10 图 6 8 母排互连的基本连接图 6 10 图 6 9 连接接地母线 典型布置 6 11 图 6 10 将控制电缆连接到独立的运输单元位置 顶视图 6 12 图 6 11 在独立的运输单元位置连接辅助电源母线 顶视图 6 13 图 6 12 连接母排 6 13 图 8 1 发电机通电流程 8 4 图 8 2 发电机关闭流程 8 6 图 8 3 Q PF 调节器 8 9 图 8 4 Q PF 设置值 8 11 图 8 5 双通道系统的切换 8 12 图 8 6 从 CH1 到 CH2 的切换状态 8 12 图 8 7 从自动模式到手动模式的切换 8 13 图 8 8 从自动模式到手动模式的切换状态 8 13 图 8 9 切换到备份励磁电流调节器 8 15 图 8 10 备份通道切换状态 8 15 图 8 11 远程 本地控制概览 8 16 图 8 12 励磁系统状态 8 19 图 8 13 励磁控制终端 启动后的典型布局 8 22 图 8 14 静态显示元素 8 23 图 8 15 登陆步骤 8 26 图 8 16 命令按钮 典型布置 8 28 图 8 17 面板控制及释放按钮 8 28 图 8 18 清除事件前的警告 8 29 图 8 19 转换器控制面板 8 31 图 9 1 激活及闲置通道定义 9 10 图 9 2 UNS 3020 9 13 图 9 3 IRDH 275 弯折机 9 14 图 9 4 过滤垫清洗说明 9 16 图 10 1 事件详情 10 3 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 表格清单表格清单 表 2 1 电机数据 2 2 表 2 2 环境条件 2 2 表 2 3 系统输出值 2 2 表 2 4 机型名称 2 4 表 2 5 励磁变压器 T01 2 5 表 2 6 电源转换器 G01 2 5 表 2 7 励磁断路器 Q02 2 5 表 2 8 跨接器及放电电阻器 R02 2 5 表 5 1 供货螺栓的拧紧扭矩 5 10 表 6 1 电缆 母排及机械连接的拧紧扭矩 6 7 表 8 1 远程控制的用户命令 采用硬接线 8 16 表 8 2 ECT 远程控制命令 8 17 表 8 3 远程控制的用户命令 现场总线 8 17 表 8 4 ECT 本地控制命令 8 18 表 8 5 系统事件表示例 8 20 表 8 6 事件类型说明 8 20 表 8 7 状态及事件消息 采用硬接线 8 20 表 8 8 ECT 可用功能选择按钮 8 24 表 8 9 ECT 状态栏显示 8 25 表 8 10 访问级别 默认出厂设置 8 27 表 9 1 维护计划 9 4 表 9 2 最小风扇运行小时数 9 7 表 9 3 转换器风扇切换 9 7 表 9 4 风扇电源切换 9 8 表 9 5 晶闸管散热器及转换器空气温度 9 8 表 9 6 电机 转换器及变压器的测量值 9 9 表 10 1 部件更换操作条件 10 5 表 10 2 装置的软件版本控制 ECT 10 6 表 10 3 AC 800 PEC 控制器的 LED 配置 10 9 表 10 4 CCM CCI 及 CIO 的 LED 状态指示 10 9 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 术语及缩写术语及缩写 AC 交流 APD 高级电源分配器器 AUTO 自动电压调节器 自动模式 AVR 自动电压调节器 Batt 电池 BOD 击穿二极管 BU 后备通道 调节 CB 断路器 CCI 整流桥控制接口 CCM 通信控制测量装置 CCM BU 通信控制测量装置 后备通道 BU CCP 整流桥控制面板 CH1 自动电压调节器的通道 1 CH2 自动电压调节器的通道 2 双通道系统 CIO 紧凑型输入 输出装置 CSV 逗号分隔型取值格式 文字文件格式 CT 电流互感器 DC 直流 EA 交流进电柜 ECT 励磁控制终端 EDR 以太网设备路由器 EDS 以太网设备开关 EG 整流柜 EE 灭磁柜 ER 控制柜 ESD 静电放电 EXC 励磁 FCB 磁场断路器 GDI 门极驱动器接口 GEN 发电机 GFR 接地故障继电器 转子接地故障保护 HW 硬件 ICU 输入耦合装置 IGBT 绝缘栅双极型晶体管 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 MANUAL 磁场电流调节器 手动模式 OEL 过励磁限制器 PC 个人计算机 PCB 印刷电路板 PDF 可携带文件格式 PE 保护接地 PF 功率因数 PPE 个人防护用品 PS 电源 PSU 电源装置 包括 APD PS ICU PT 电压互感器 Q 无功功率 R 释放 ECT 按钮 SCI 缓冲器控制接口 SCP 调试控制面板 SES 静态励磁系统 SW 软件 UEL 欠励磁限制器 V Hz 赫兹电压 频率 限制器 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第1章章 简介简介 1 1 概述概述 本用户手册对励磁系统的下述几方面进行了详细说明 安装 运行 维护 及故障查找 包括对装置的功能和硬件进行的详细说明 同时还包括技术数据 电气及尺寸图 涉及励磁系统安装 运行 维护及维修的人员均应阅读并理解本操作说明手册中的相应 内容 尤其是第 3 章 安全说明 1 2 应用领域应用领域 图1 1励磁系统概览 典型配置 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 该励磁系统是一种以晶闸管为基础的静态系统 适用于大中型同步机 其使用电源为 50 Hz 60 Hz 或 16 2 3 Hz 适用于最高可达 10 000 A 的磁场电流 该励磁系统主要用于发电厂中发电机励磁 该励磁系统能够通过以微处理器为基础的单通道或双通道调节器以及可选配的附加后 备电流调节器 进行自动电压调节 该励磁系统能够全面集成于更高级别的分级控制系统中 1 3 手册内容手册内容 第1章 简介 介绍了本用户手册的内容并涉及到制造商地址 第2章 系统概览 总体介绍了供货范围以及型号代码 第3章 安全说明 介绍了不同安全级别 并大体介绍了需要严格遵守的安全规定 第4章 运输 存放及停运 介绍了运输及存放过程中要达到的环境条件 并对包装 拆装以及材料处理和再利用进行了指导说明 第5章 机械安装 说明了对安装现场的要求 并对励磁系统的安装方式进行了指导说 明 第6章 电气安装 介绍了控制电缆 电源线及辅助电缆的布线及终端设置 第7章 调试 介绍了将装置调试的准备工作 第8章 运行 介绍了日常运行中的操作 另外 这一章还介绍了控制及冗余原则 描述了控制及显示器件的使用以及实际数据和 事件消息的调用及显示 第9章 预防性维护 其中包括了维护计划 并对用户要开展的特定维护工作的具体步 骤进行了说明 第10章 故障查找 对如何处理所遇到的问题进行指导说明 附件包含所有以项目为基础的技术资料 例如系统描述 技术数据 电气及尺寸图 器 件清单 参数 事件清单 说明书及调试报告 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第2章章 系统概览系统概览 2 1 概述概述 第 2 章 系统概览提供了以项目为基础的特定励磁系统技术数据 其内容包括 励磁系统说明 主要技术数据 型号说明 2 2 励磁系统说明励磁系统说明 2 2 1 引言引言 静态励磁系统 SES 基于经年累月的专业知识以及久经考验的技术 它包括微处理器 控制器 采用了最先进的印刷电路板技术以及高效半导体电路技术 数字式自动电压调 节器 AVR 模块是一个多功能电力电子控制器 不仅能够控制功率整流器的输出 还 具有限制器 监控功能以及供货范围中列出的其它控制电路 受控的功率整流器 DC 输 出配置有磁场抑制电路 以保护发电机磁场及励磁系统 2 2 2 主要技术参数 电机参数电机参数 UNITROL A6S O U231 S4500 型静态励磁系统用于同步机 具有如下铭牌参数 表2 1电机参数 符号符号 说明说明 装置装置 Sn 额定视在功率 412MVA Un 额定定子电压 20kV fn 额定频率 50Hz p f 额定功率因数 0 85 Ifn 额定磁场电流 2830 A dc 环境条件环境条件 此外 还应考虑下述环境条件 表2 2环境条件 符号符号 说明说明 Tdes 系统设计环境温度 45 Tsto 存放温度范围 5 55 最大相对湿度 无凝缩 90 H 最大安装海拔 1000 m a s l 系统输出值系统输出值 如果在指定环境条件下运行 则励磁系统的输出值如下 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 表2 3系统输出值 符号符号 说明说明 装置装置 IEN 额定系统连续 DC 输出电流 3113 A UEN 额定系统连续 DC 输出电压 376 V Ip 系统顶值电流 5660 A Up 负载顶值电压 972 V kUmin 达到顶值电压所需的欠压系数 1 tp 顶值应用时间 10 s Rcr 响应比 ANSI IEEE Std 421 1 1986 2 4 s 1 Tr 响应时间 20 ms 励磁系统采用整流器对励磁电流进行控制 从而调节电机机端电压以及同步机的无功功 率流 对于自并励或自励系统 励磁电源来自电机机端 同步机的励磁电流经过励磁变压器和 功率整流器 可以将磁场断路器设置在功率整流器的交流侧或直流侧 励磁变压器将发 电机的端电压降低成功率整流器所需的输入电压 并隔离电机机端与励磁绕组之间电 流 并同时作为功率整流器的整流电抗 功率整流器将交流电流转换成受控制的直流电 流 在启动阶段 起励能量来自辅助电源 只要功率整流器的输入达到 10 20 V 即可控制 整流器和控制电子装置 此时起始能量由发电机端子提供 在与电网同期后 励磁系统可以在 AVR 模式下运行 对发电机端电压及无功功率进行 调节 它还可以在某个叠加控制模式下运行 即电机的 Cos phi 功率因数 控制或 MVAr 无功功率 控制 此外 它还可用于电厂并联点的电压及无功控制 灭磁设备的作用在于断开励磁系统与励磁绕组的连接 尽快释放励磁绕组的能量 根据 额定励磁电流的不同 灭磁电路包括 具有放电触点的磁场断路器和灭磁电阻 或 磁场断路器 灭磁电阻及跨接器晶闸管及其配套触发电子装置 简图中已经显示了相关的设置 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 2 2 3 型号说明型号说明 励磁系统的型号为 UNITROL A6S O U231 S4500 表2 4机型名称 A 双通道冗余 自动 自动及后备 每个 自动 自动 均包括手动模式 6 UNITROL 6800 S 标准 n 1 冗余 O 无其它功能 U2 ABB UNL 13300 整流桥 3 并联运行整流桥数量 1 每个臂设置 1 个晶闸管 S DC 断路器 单极 4500 断路器额定电流 单位为安培 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 静态励磁系统包括以下主要功能设备静态励磁系统包括以下主要功能设备 励磁变压器 励磁变压器 T01 三相干式变压器 具有两级温度监控功能 表2 5励磁变压器 T01 标志标志 说明说明 SNE 额定视在功率 VA U1N 额定一次电压 20000 V U2N 额定二次电压 750 V I2th 额定二次电流 A XE 变压器电抗 p u 功率整流器 功率整流器 G01 表2 6功率整流器 G01 说明说明 并联的整流器数量 3 整流器型号 UNL13300 3in Si IP31 2 2 fans 晶闸管型号 3BHS126939 熔丝型号 170M6501 设置冗余的功率整流器 这样 失去一个整流器模块后不会影响输出值 灭磁设备 灭磁设备 Q02 R02 将下述型号的磁场断路器连接到整流器的 DC 侧 表2 7励磁断路器 Q02 说明说明 励磁断路器 FCB HPB45M 82S 额定 FCB 电流 4500 A 放电电路包括一个跨接器和一个非线性灭磁电阻组合 如下 表2 8跨接器及灭磁电阻 R02 说明说明 型号型号 跨接器型号 UNS4023A E Var 633 晶闸管型号 3BHS126938 灭磁电阻型号 HIER464797P0003 灭磁电阻数量 3 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 安全说明安全说明 3 1 概述概述 第 3 章 安全说明中包含了在励磁系统安装 操作及维护过程中必须遵循的安全说明 在设备运行前 请仔细阅读所有说明内容 并妥善保存该手册 以备将来参考 3 2 阅读对象阅读对象 本用户手册的目标读者为 安装人员 运行人员 维护及维修人员 本手册不适用于调试人员 调试由经过特殊培训的 ABB 人员执行 安装 安装人员主要负责下述事宜 安装准备 将励磁系统安装到安装现场 拆装等 连接分开运输的单元 连接电缆 功率电缆 控制电缆 进行冷却水 本项目中没有 连接 并准备冷却回路 调试准备 运行 运行人员主要负责下述事宜 运行 维护 维护人员主要负责下述事宜 定期检查励磁系统 简单维护工作 查找故障并致电 ABB 维修服务机构 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 3 3 资格及责任资格及责任 3 3 1 资格及责任资格及责任 维护及维修人员必须就励磁系统的使用接受过培训 且必须根据当前适用的规定注意相 关危险情况 维护人员必须接受过紧急关闭措施的培训 需要知道在发生紧急情况时如何将设备与电 源隔离 维护人员必须熟悉与其工作场所相关的意外防护措施 且必须拥有急救和消防技能 运行人员应保证 所有涉及励磁系统维护维修的人员已经接受过相应培训和必要指导 且充分阅读并清楚理解本章的安全说明 3 3 2 违规的后果违规的后果 如果未按照本安全说明的要求行事 将会增加触电及设备受损的可能性 同时还会威胁 到接近该装置的第三方 如果只进行部分计划性维护 则会出现损坏的情况 同时还要支付相应的高额维修费用 如果整流器上沉积了污渍和灰尘 则会增加电压闪络的可能性 进而可能导致巨大损伤 3 4 安全理念安全理念 3 4 1 概述概述 本章的安全规范普遍适用于励磁系统处理 在本手册中的相应地方 您还会看到与某个 具体主题或操作相关的其它说明和警告 必须严格遵守下述规范 必须严格遵守励磁系统的技术规范及典型应用 见第 1 章 简介 应用领域 人员培训 只有经过培训的人员才能安装 运行 维护或维修该励磁系统 必须就 危险区的情况向这些人员进行指导和说明 未经许可进行更改 不得对励磁系统进行更改或结构改变 维护责任 必须确保只在适当的条件及完全适合使用的状态下使用励磁系统 工作环境 用户必须满足指定的环境条件 3 4 2 安全规定安全规定 对励磁系统进行 维护 处理时 应完全遵守 EN 50110 1 的下述安全规定 1 完全断开 2 进行固定以防止再次连接上 3 确认安装已经完成 4 进行接地和短路处理 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 5 对相邻带电部件进行保护 3 4 3 柜门锁闭原理 本项目已取消该功能 柜门锁闭原理 本项目已取消该功能 ABB 提供了标准的锁门原理 能够进一步提高维护维修人员的安全 所使用的闭锁的类 型有 三角形柜门锁 灭磁柜右门 EE 交流进线 EA 系统处于运行状态且不包含允许在线维护的设备时 不得打开柜门 双齿式柜门锁 控制柜 ER 灭磁柜左门 EE 整流器柜 EG 如果系统处于运行状态可以打开柜门 包含有允许在线维护的设备装置 3 4 4 剩余的危险区剩余的危险区 不能通过技术手段消除的危险区标有明显的警告标签 控制柜的工作电压高于 50 V 在电厂中 电压可以达到 1500 V ac DI D5 桥 仅IP 21 IP 31 必须对安装现场的柜体进行密封 密 封材料及密封条均已提供 密封运输单元的 连接端 必须密封运输单元之间的连接端 4 密封签 用清洁剂处理底架部分 并对其进行去油处理 然后用密封器密封接头 如果用起重板运送装置 则必须密封顶板 5 用密封塞和密封器来塞住顶板上的孔 损坏油漆层 如果运输和安装过程中损坏油漆层 则在对设备进行试运行前 必须修复受损点的漆层 只能用聚氨酯漆来修复受损漆层 因为只有聚氨酯漆才能保证与原涂层一致 小缺口和划伤可以用细毛刷修复 密封塞设置 已 拆下起重板 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第6章 电气安装章 电气安装 6 1 概述概述 第 6 章 电气安装 说明了对电气安装材料的要求 并对将励磁系统连接到 AC 和 DC 电 源端子 辅助电源以及外部控制装置进行了说明 见 CD 上的 A 客户附件 A02 部分 电气图 6 2 安全规范安全规范 必须由具有相关资质的人员根据当地规定进行所有电气安装 注意 注意 处理励磁系统前 先阅读并理解第 3 章 安全说明中的一般安全说明 危险 危险 励磁系统是一种高压电系统 在根据本手册说明进行定位 安装及连接时 该系统是安全的 操作不当时 则可能导致致命的人身伤害或死亡 严格遵守下述说明 任何安装都必须在关闭主电源及辅助电源的情况下进行 必须隔离并固定输入和输 出 已有接地装置必须关闭 系统必须接地 在未经 ABB 调试人员同意的情况下 不得对系统通电 注意 注意 如果周围环境不干净且存在灰尘 则不得打开励磁系统包装箱 此外 只要柜门和电缆 盖开启 则安装过程中不得在该区域开展产生灰尘和污物的工作 励磁系统中出现灰尘 会减少爬电距离 增加热应力 如果必须进行施工 则应用塑料薄膜遮盖设备 防止灰尘进入系统 6 3 规划规划 电气安装分如下 5 步 连接主 PE 接地线 连接辅助电缆及控制电缆 连接功率接线 连接独立运输单元 结束工作 6 3 1 电缆布线要求电缆布线要求 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 必须分开布置电源线及控制电缆 如可能 使用单独的导线管 此外 用隔板将控制电 缆与电源线分开 电源线必须固定好 6 3 2 电气图电气图 本章涉及并显示的电气接线仅供说明之用 所有电气接线应参考 电气图 CD ROM 中的 A 客户附件 A02 部分包含了以项目为基础的 电气图 电气图 中有一页讲述了如何阅读布局图 6 4 连接主连接主PE接地线接地线 警告 警告 标记为绿色和黄色相间的导线只能用作保护接地导线 PE 不得更改端部的颜色 将其用来加载电压 也不得将其用作屏蔽接地的连接器 根据安装现场的条件 按照 IEC 60439 或 DIN VDE 0100 第 540 部分的要求 连续地 将保护导线连接到建筑物中闲置的金属部件 1 将接地母排连接到厂房地面 图 6 1 为 ER 柜前方的接地母排 只需要在一个柜体中进行接地母排连接 与厂房地面的接线横截面必须至少为 120 mm2 0 186 in2 每个接地母排上均设置 有一系列预制钻孔 图6 1接地母排的可能设置方式 如果励磁系统由多个运输单元构成 则这些单元的接地母排必须相互连接 见第 6 7 章 连接独立运输单元 用于接地连接的接地母排 前面方框形区域顶视图 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 6 5 连接辅助电缆及控制电缆连接辅助电缆及控制电缆 将电缆从底部引入柜体 选择电缆时 参考 IEC 60502 或 DIN VDE 0276 标准 电缆入口图见 CD ROM 上 A 客户附件 A01 部分中的 机械图 6 5 1 电缆入口准备电缆入口准备 底板已经设置有盖板 2 在盖板上选用尺寸与电缆直径相配的电缆密封套 3 用尖利的工具刺穿所选的电缆密封套 图6 2 柜体底部带盖板的电缆入口 6 5 2 将电缆连接到用户端子将电缆连接到用户端子 小心 小心 不得割伤导线 不得在柜内钻孔 导电灰尘和碎屑可能导致短路 从而导致设备受损或故障 钻孔 切线及剥线产生的灰尘和碎屑不得进入柜内 4 根据当地规范将电缆设置在柜体外部 用电缆槽盒或导线管以消除应力变化进行电 缆保护 5 小心地将电缆插入并穿入在盖板中的各个孔中 6 根据电气图连接电缆 用电缆支架进行电缆屏蔽接地 详情见第 6 5 3 章 电缆布 线 屏蔽接地及应力消除 建议使用电缆标识标签 用户导线槽 电缆支架 盖板 接地母排 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 7 进行接线检查 6 5 3 电缆布线 屏蔽接地及应力消除电缆布线 屏蔽接地及应力消除 重要 重要 必须进行应力消除处理 但是 除了将控制电缆如下所述连接到柜内之外 还可以将控 制电缆固定在柜体入口的外侧 例如靠近电缆槽盒 必须遵循当地规范 电缆布线 图 6 3 为带有用户导线槽及用户端子的 ER 柜前部及侧部的典型布置图 电缆应力消除位于用户导线槽下方 用电缆夹将电缆固定到电缆支架 即可达到应力消 除的目的 图6 3 ER柜前视图及侧视图 备注 这是典型的布置 实际布置可能有所不同 电缆应力消除及 接地 ER 柜在底部设置有电缆支架 如果不用 可以移除电缆支架 用电缆夹将电缆固定到电缆支架 电缆支架可用于电缆屏蔽的 EMC 接地 因此 为了 能够与屏蔽层进行电气接触 在电缆支架区域 必须将电缆剥除大约 50 mm 2 图6 4 用于固定电缆夹的电缆支架 用户导线管 用户端子排 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 6 6 连接电源接线连接电源接线 6 6 1 概述概述 布置电缆或接线时 必须遵循下述几点要求 电源线必须与控制电缆隔离 如可能 必须分别使用单独的导线管 否则必须通过 内部隔离件将电源线和控制电缆隔离 电源线必须固定好 电源线长度尽量短 以便最大程度地降低干扰和压降影响 母排连接始终基于实际系统要求 并在尺寸图明确规定 母排连接必须采用栓接形式 见图 6 6 为避免冷焊 安装前必须用 MOLYKOTE D Paste 触点润滑脂来润滑用于功率连 接的螺钉组 道康宁公司的注册商标 小心 小心 外部功率导体必须紧固到定位件上 以便承受在跨接器激活的情况下可能产生在导体上 的高动态应力 小心 小心 不得切割导线 不得在柜内钻孔 导电灰尘和碎屑可能导致短路 从而导致设备受损或故障 钻孔 切线及剥线产生的灰尘和碎屑不得进入柜内 6 6 2 电缆连接功率部分电缆连接功率部分 电源接线的电缆选择 见标准 IEC 60502 或 DIN VDE 0276 电源线可以直接通过电缆接线头连接到母排 进行如下操作 1 测量所需的导线长度 进行电缆剥线 采用电缆接线头 将电缆接线头设置在穿设 在导线管中的相应母排的旁边 暂时不连接导线 2 根据电缆制造商的规定进行连接前 检查每条电缆的绝缘情况 3 用无尘布彻底清洁母排的接触面 表面特别脏的地方 用清洁剂 例如酒精 或软 刷 接触面必须完全无污渍 无油脂 由于会发生氧化作用 因此必须立即将电缆连接到母排 4 为避免冷焊 安装前必须用 MOLYKOTE D Paste 触点润滑脂来润滑螺钉组 5 将相线连接到相应母排 拧紧扭矩遵循当地规范及标准 表6 1 电缆 母排及机械连接的拧紧扭矩 螺栓尺寸 M M6 M10 M12 M16 扭矩 Nm 4 5 20 40 80 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 6 检查导线设置的相序是否正确 相序错误可能导致设备受损 7 将外部电源线与支架和定位件固定 以便进行应力消除 如图 6 5 所示 8 密封电缆出入口 以防止空气 灰尘 湿气及动物进入柜内 密封件必须由绝缘材 料制成 并阻燃 图6 5 电缆连接到母排 图6 6 电缆与母排的基本连接图 6 6 3 通过硬性母排连接功率部分通过硬性母排连接功率部分 另一种方式是用硬性母排连接来进行功率部分连接 进行如下操作 外部母线连接排直接连接到柜内母排 柜内母排设置有供 M12 螺栓使用的槽 1 从柜顶拆除母排盖板 2 测量母线连接器所需的长度 将其切割到所需长度 端子连接棒的尺寸方案见 尺 寸图 小心 小心 不得切割导体 不得在柜内钻孔 导电灰尘和碎屑可能导致短路 从而导致设备受损或故障 钻孔 切线及剥线产生的灰尘和碎屑不得进入柜内 前视图 侧视图 DC 电缆 应力消除 螺钉 螺栓 锁固垫圈母排 电缆接线头 垫圈 六角螺母 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 3 在母线连接排上钻设所需的孔 4 将母排布置到其最终位置 5 检查导体布置的相序是否正确 相序错误可能导致设备受损 6 用无尘布彻底清洁接触面 表面特别脏的地方 用清洁剂 例如酒精 或软刷 接 触面必须完全无污渍 无油脂 由于会发生氧化作用 因此必须立即连接母排 7 为避免冷焊 必须用 MOLYKOTE D paste 触点润滑脂来润滑螺钉组 8 按相线连接到相应母排 如图 6 7 和图 6 8 所示 拧紧扭矩遵循当地规范及标准 扭矩典型值见表 6 1 小心 小心 外部功率排必须紧固到定位件上 以便承受在跨接器激活的情况下可能产生在导线上的 高动态应力 9 将外部相线固定到支架 10 再次将母排盖板固定到柜顶 11 密封出入线口 以防止空气 灰尘 湿气及动物进入柜内 密封件必须由绝缘材料 制成 并阻燃 图6 7母排互连 从顶部进线 母排互连见图 6 8 图6 8 母排互连的基本连接图 6 6 4 变压器连接变压器连接 螺钉 螺栓 垫圈 母排 弹簧垫圈 垫圈锥形弹簧垫圈 六角螺母 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 根据制造商说明及当地规范来连接外部励磁变压器 6 6 5 接地故障继电器连接接地故障继电器连接 本项目中不适用 安装说明见 CD ROM 上 B 常用附件 第 B04 06 部分的 ABB 说明手册 HIER 95140 6 7 桥接分离运输单元桥接分离运输单元 散装安装材料 设备安装需要一套散装安装材料 放置在单独纸板箱中随设备一起交付 接地母排 必须将设置在前部的接地母排与 M12 螺栓连接 然后一起连接到独立的连接板上 螺 钉扭矩见表 6 1 1 为运输单元间的接地母线安装连接板 连接板和螺栓包含在散装安装材料中 图 6 9 分离运输单元的控制导线和电源线必须按照如下方式连接 控制电缆 每个分离运输单元均设置有端子板 端子板必须如图 6 10 所示进行连接 1 用短线连接端子板 短线附带在设备中提供 附在其中一个端子板上 详情见 电气图 螺钉 M6x10 锁固垫圈 垫圈 图6 9连接接地母线 典型布置 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 图6 10 将控制电缆连接到独立的运输单元位置 顶视图 从整流器柜引出的光缆和电源线通过顶部电缆导线管布置 1 将缩回的光缆和电源线连接到整流器柜上的 CCI 板 重要 重要 小心拿放光缆 光缆端部对污渍极其敏感 引出不得接触光缆端部 塞住光缆时 始终 握住连接器 不要握光缆 最大长时拉伸载荷为 1 0 N 最小弯曲半径为 25 mm 1 辅助电源母线 辅助电源母线通过 Woertz System Bus 进入柜体 用如图 6 11 所示的专用接线盒来连 接相邻柜体 1 将从两个柜体引出的扁平电缆电源母线相互连接 拆下端子的保护盖 插入线缆 如图 6 11 所示 2 重新安装保护盖 线桥 运输单元1的端子 运输单元2的端子 控制电缆导线 管 光缆 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 图6 11 在分离的运输单元位置连接辅助电源母线 俯视图 电源母排 电源母排连接原理如图 6 12 1 用连接件和 M12 螺栓 属于散装材料 来连接母排 螺栓所需扭矩见表 6 1 图6 12 连接母排 柔性连接 连接件 M12螺栓 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 6 8 结束工作结束工作 带地板电缆入口 的系统 注意 注意 密封电缆出入口 防止空气 灰尘 湿气及动物进入柜内 密封件必须由绝缘材料制成 具有防火性 具有底板的柜体 1 目检是否所有电缆密封套均适当密封 终检 进行下述终检 2 检查已连接的分离运输单元的所有母排和机架接线 3 检查是否达到防护等级要求 尤其是底板和柜体顶部的电缆入口 4 总体目检 外观 干净度 完整性 标记以及是否存在异物 5 检查现场的所有电缆连接及接线是否正确并且无漏接情况 6 检查电缆屏蔽在进入柜体时是否正确接地 7 关闭所有柜门 注意 注意 如果柜体附带提供干燥剂包 调试前 不得将其移除 特殊指导说明 如果必须中断安装和接线工作 则应采取防护措施 保护设备免受灰尘 湿气及异物的 影响 1 关闭所有柜门 2 用塑料薄膜遮盖设备 3 对安装现场进行加热或连接柜加热器 如有 注意 注意 如果柜体附带提供干燥剂包 调试前 不得将其移除 警告 警告 为防止柜内出现冷凝 必须连接柜加热器 给加热器通电前 应确保 加热器未遮盖 加热器旁边无可燃材料 损坏油漆层 见第 5 6 章 结束工作 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第7章 调试章 调试 7 1 概述概述 第 7 章 调试由具有认证资格的调试人员进行 只有 ABB 瑞士有限公司才能够对调试 工程师进行认证 7 2 安全规范安全规范 必须遵循第 3 章 安全说明中的安全规范 7 3 调试步骤调试步骤 调试准备 用户必须完成准备工作 即 已经根据第 5 章 机械安装和第 6 章 电气安装的要求完成了所有安装 设置了 AC 和 DC 电源 且这些电源可以打开 其它部件 如发电机保护 变电站 电缆 涡轮调节器 涡轮机 发电机及辅助设备 必须能够在随后几天内使用 调试 用户与调试工程师必须相互协作 以完成各种调试任务 只有在发电机及电网就绪且只 能用于励磁测试的情况下 才能进行调试 验收 调试结束后 用户要对调试报告进行签字 作为验收的标志 同时 ABB 调试人员也要 在该报告上签字 该报告一式两份 用户和 ABB 各执一份 ABB 向用户提供下述电子版文件 测试及调试报告 根据调试的情况进行更新 硬件图纸 根据调试的情况进行更新 当前参数和符号文件 根据调试的情况进行保存 快照 7 4 调试后的结束工作调试后的结束工作 调试工作结束后 必须更换柜门上的过滤垫 散装材料中包括一系列更换门垫 见第 9 章 预防性维护 ABB UN6800 励磁系统用户手册 国电泰安 2X350MW 机组励磁项目 UNITROL 6800 用户手册 上海发电设备成套设计研究院 上海科达机电控制有限公司 第第8章 运行章 运行 8 1 概述概述 第 8 章 运行 对采用励磁控制终端 ECT 日常运行励磁系统进行了所有必要说明 本章分为两部分 第 8 3 章对如何运行励磁系统进行了说明 第 8 4 8 9 章简要介绍了控制功能 控制命令 模拟量的输入输出 消息及 ECT 和整 流器控制面板 CCP 本章内容基于 CD ROM 上 B 常用附件 第 B04 部分 器件 的 05 控制器件 中所 包含的 ECT 及 CCP 操作说明 注意 注意 操作励磁控制终端时 必须使用多个密码访问级别 日常运行需要的访问级别为 2 其 它操作则参见表 8 10 访问级别 默认出厂设置 注意 注意 ABB 建议对运行人员定期进行培训 远程控制 可以通过外部工作站操作励磁系统 这种情况下 通过硬接线连接或串行现场总线进行 数据交换 8 2 安全规范安全规范 危险 危险 危险电压 可能会导致触电危险