唐山港曹妃甸港区煤码头工程项目(二期)胶带机变频器驱动ABB技术方案

1、唐山港曹妃甸港区煤唐山港曹妃甸港区煤码头码头工程工程项项目目(二期二期) 胶胶带带机机 abb 变频变频器器驱动驱动技技术术方案方案 目目 录录 1.概述概述-4 2.abb 公司介公司介绍绍-4 3.项项目目简简介介-5 3.1项项目目综综合合简简介介 -5 3.2现场现场条件条件 -6 3.2.1工程地理位置 -6 3.2.2货种及其物理特性-7 3.2.3设计条件 -8 3.2.4装卸工艺、设备布置及能力说明-9 4.技技术术方案方案-12 4.1胶胶带带机机驱动单线图驱动单线图-12 4.2供供货货范范围围-13 4.2.1变压器选型-13 4.2.2电机选型-16 4.2.3变频器选

2、型-16 4.3变频变频器技器技术术参数参数-17 4.4变频变频器外形尺寸器外形尺寸-21 4.5变频变频器器 acs800 的构成及功能的构成及功能-27 4.5.1acs800 系列变频器的特点-27 4.5.2acs800 的优越性能 -29 4.5.3良好的人机接口 -30 4.5.4开放的通讯-32 5.技技术术服服务务-34 5.1安装安装调试调试服服务务-34 5.2技技术术培培训训-34 5.2.1现场培训-34 5.2.2北京培训中心培训 -35 5.3售后服售后服务务-35 5.4质质量保量保证证-36 6.业绩业绩表表-37 1. 概述概述 本技术方案作为用于唐山港曹妃

3、甸港区煤码头工程项目(二期)胶带机变频器驱动系统投 标文件低压(690v)变频器柜部分的技术附件，是投标文件的组成部分，内容包括针对唐山港 曹妃甸港区煤码头工程项目(二期)胶带机变频器驱动系统中所需变频器型号、规格、技术特点 及有关文件。 2. abb 公司介公司介绍绍 abb是全球最大的技术性公司之一，它拥有广博的工业方面的知识。在超过 100 多个国 家里，拥有 160,000 员工，并且在工业和产品服务方面居主导地位。从自身的产品到石油、天 然气、石化制造业、消费行业和过程控制产品等工程项目，abb 提供了完整的工业和特殊行 业的解决方案。在传动和电机领域，abb 居世界领导地位。 ab

4、b与中国有着长期的合作历史，在中国，abb 已经建立了多个办事处，分布在北京、 香港、上海、武汉、厦门、广州、福州、重庆、沈阳、西安、青岛、昆明、成都等地。作为跨国集团 的 abb公司，为中国客户提供了优良可靠的产品及服务。 abb也积极地发展它在中国内地的制造基地。到 2001 年底，abb在中国已建有二十家 合资企业，为中国经济的迅速发展发挥着重大的作用。abb 在协助中国发展的同时，亦投入 大量资金对各类技术人员及员工进行培训. 在未来的几年内，abb在中国的投资将达到 10 亿 美元。 abb的产品涉及的范围十分广泛, 其技术和已实施的工程项目几乎覆盖了所有的工业领 域无论是已经使用了

5、, 还是未使用 abb产品的厂家, 我们都是以客户的需求和评价为导向, 以 我们积累的经验和先进的技术来满足客户的要求。 3. 项项目目简简介介 3.1 项项目目综综合合简简介介 唐山港曹妃甸港区煤码头工程项目(二期)为秦皇岛港务局负责的年设计装船能力为 5000 万吨的综合煤炭出口码头。其中煤码头（二期）工程建设 4 个装船泊位，煤码头续建工程建设 专业化煤炭装船外运泊位，4 个装船泊位和一个待泊泊位，分别为 2 个 10 万吨级和 2 个 7 万 吨级、1 个 5 万吨级煤炭装船泊位（码头水工结构均按靠泊 10 万吨级散货船设计）及相应水、 陆域配套设施，码头长度 1435 米。 所有煤炭

6、的集港均通过火车运输，采用 3 台三翻式翻车机负责火车的卸车作业。堆场分 为露天堆场和封闭堆场两个区域，其中露天堆场布置了 4 条堆料作业线和 6 条取料作业线， 且 6 条取料作业线按照“双线双机”模式布置在 3 条取料坝基基础上，4 条堆料作业线则按照 “单线单机”模式布置在 4 条堆料坝基基础上。封闭堆场则布置了 1 条堆料作业线和 1 条取料 作业线，两条作业线布置在同一坝基基础上。 码头上规划布置 5 台装船机和 5 条码头皮带机，每台装船机分别与其中 1 条皮带机衔接， 其中有 1 台装船机（编号 sl5）及与其衔接的 bm5、bj5 皮带机属于预留实施的设备。堆场内 的煤炭通过码

7、头皮带机、装船机尾车、装船机尾车头部卸料溜槽、装船机臂架皮带机、装船机 可回转摆动的臂架头部溜筒，最终实现煤炭的装船作业。 在该项目中，共有皮带 35 条，其中堆料线 20 条，带速 5.0m/s，额定能力 6840t/h；取装线 15 条，带速 4.8m/s，额定能力 6000t/h。分别为： （1）堆料线皮带机 bf1、bf2、bf3、bh1-1、bh1-2、bh1-3、bh1-4、bh2-1、bh2-2、bh2- 3、bh2-4、bh3-1、bh3-2、bh3-3、bh3-4、bd1、bd2、bd3 、bd4 和 bd5，共 20 条。 （2）取装线皮带机 bq1、bq2、bq3、bq4

8、、bq5、bq6、bq7、bj1、bj2、bj3、bj4、bm1、bm2、bm3和 bm4，共 15 条。另外还预留有 bj5 和 bm5 皮带机。 3.2 现场现场条件条件 3.2.1 工程地理位置工程地理位置 设备使用的工程位于唐山地区唐海县南部海域，码头距陆域岸线约 18 公里，港区西距天 津港 38 海里，东北距京唐港 33 海里，距秦皇岛港 92 海里。其地理坐标为：北纬 3855n，东 经 11830e。项目工程的自然条件如下： 1、气象条件 （1）风况 常风向：南南西（ssw），出现频率为 10%。 强风向：东北东（ene），出现频率为 9%。 瞬时极大风速：40m/s 装卸设备

9、的设计风速见 5.4.4 风荷载的说明。 （2）降水 年平均降水量：554.9mm 历年最大年降水量：934.4mm 历年最大日降水量：186.9mm 降水量主要集中在 69 月，约占全年降水量的 74%。 最大积雪深度：22cm （3）气温 多年平均气温：11.4 历年极端最高气温：36.3 历年极端最低气温：20.9 （4）雾 能见度低于 1km 的雾日数平均每年 9.0 天，多发生在 11 月次年 2 月，最长连续雾日数 为 3.0 天。 （5）相对湿度 年平均相对湿度：66%。最大相对湿度：100%。 2、水文条件（以下高程均以当地理论最低潮面起算） （1）潮位 a.潮型：不规则的半日

10、潮 b.潮位特征 最高高潮位：3.38m 最低低潮位：0.14m 平均高潮位：2.47m 平均低潮位：1.07m 最大潮差：2.74m 平均潮差：1.40m (2)设计水位 设计高水位 2.91m 设计低水位 0.53m 极端高水位 4.46m 极端低水位 -1.27m 3、土壤特性 a.最大冰冻深度：地表下 m b.土壤电阻率： m（设备审查阶段提供） 4、地震：基本地震烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.166g。 3.2.2 货货种及其物理特性种及其物理特性 货种煤炭 堆积密度（t/m3） 0.850.95 静安息角 3840 动安息角 20 粒度 0300mm 表面含水率 41

11、3% 3.2.3 设计设计条件条件 1、工作场所空气含尘浓度 中控室、各电气室、各装卸机械的司机室空气含粉尘浓度不得超过 10mg/标 m3。 各作业场所空气含尘浓度的规定 控 制 区 域 最高允许浓度(mg/标 m3) 作业项目 作业点巡回作业地段 露天皮带机 2020 皮带机转运点（落差3m) 2030 翻车机 2050 堆料机 2050 取料机 2030 装船机 2030 堆场作业道路 2020 测量方法按政府规定的作业场所空气中粉尘测量方法(gb5748-85)。 2、作业场所噪声 中控室噪声小于 60db(a)。 各电气室、各装卸机械的司机室小于 65db(a)。室外各作业场所噪声小

12、于 85db(a)。 测量方法按照工业企业噪声测量规范(gbj122-88)。 3、室内温度：中控室、各装卸机械的司机室设空气调节装置，夏季室内温度不高于 26， 冬季室内温度不低于 18。 室外空气设计参数如下： 夏季空气调节室外计算干球温度为 32.7; 夏季空气调节室外计算湿球温度为 26.2; 冬季空调室外计算温度为7; 冬季采暖室外计算温度为10; 冬季室外计算平均风速为 2.6m/s。 3.2.4 装卸工装卸工艺艺、 、设备设备布置及能力布置及能力说说明明 本工程设计年运量为 5000 万吨；卸车系统配备 3 台三翻式翻车机，码头装船先配备 4 台 装船机，堆场配备 5 条堆料线和

13、 7 条取料线。翻堆流程（共 20 条）的系统能力为 6840t/h；取装 流程（共 15 条皮带机）的系统能力为 6000t/h。 3.2.4.1 工艺流程说明 主要有以下 2 个工艺流程： 1、卸车堆料流程 2、取料码头装船流程 详见图 1 装卸工艺布置图与图 2 装卸工艺流程图。 3.2.4.2 流程图代号说明 cd翻车机 s堆料机 r取料机 sl装船机 bf翻车机的坑道皮带机 bh翻车机坑道皮带机与堆场 bd 堆料皮带机之间的连接皮带机 bd堆场堆料作业线皮带机 bq堆场取料作业线皮带机 bj堆场 bq 皮带机与码头 bm 皮带机之间的连接皮带机 bm码头皮带机 图 1 装卸工艺布置图

14、 图 2 装卸工艺流程图 4. 技技术术方案方案 根据整个系统的图 1 装卸工艺布置图与图 2 装卸工艺流程图，以及提供的电动机的功能 以及使用情况，综合考虑现场的实际使用情况，给出初步的技术方案。 在本方案提供的交流变频器装置为具有明确定义功能和接口的 abb最新一代的全数字 交流变频器控制装置 acs800，该交流变频器控制装置 acs800 是 acs600 的更新换代产品， 其最大的优点就是采用了通用技术，使其具有广泛的适应性，即启动向导功能、自适应性编程、 dtc 技术、通用的接口技术以及基于选型、调试和维护的通用软件工具。acs800 的核心技术 是最先进的直接转矩控制（dtc），

15、其稳定杰出的性能使传动产品在传动系统中发挥最大的功 效。acs800 可以通过设置参数来选择不同的操作方式和各种功能，也可以由 plc 系统的控 制通过各种通讯协议（profibus-dp、device-net 等）与变频装置实现通讯，可以由此产生传动控 制器所需的给定值，调取变频调速装置所有参数设定和运行参数。plc 与变频控制器之间可 以通过区域总线适配器进行通讯，也可以用点对点的方式以模拟或数字信号进行控制，这需 要用户根据实际的工艺控制要求和现场的情况来决定。 根据现场的实际情况，现场进电电压为 10kv，在将进电接入 acs800 变频器之前，需要 增加开关柜，开关柜作为进电接线用，

16、主要含有双路真空开关，隔离刀闸或者断路器等一类开 关。在 acs800 进电之前使用输入变压器，将进电电压由 10kv 降到 690v。 4.1 胶胶带带机机驱动单线图驱动单线图 胶带机低压变频器驱动系统主要包括输入变压器、变频器、电机及控制辅助电路。变频器 采用abb瑞士生产的最先进的原装进口产品。其系统配置如下图所示。 高压 开关柜 10/6kv 输入变压器 变频器 acs800 690v m 690v 图 3 胶带机低压变频器驱动系统结构 4.2 供供货货范范围围 4.2.1 变压变压器器选选型型 在本部分分别给出了十二脉波方案与低谐波方案中用到的变压器的容量以及数量等情况。 变压器的容

17、量以及数量分别考虑了使用不同类型变频器。由于变频器的特点有差别，因此，对 应选择的变压器容量以及数量不同。变压器不在投标范围之内，可自行采购，也可由 abb代 为采购国内变压器生产厂的产品。 用一台三绕组变压器给两台六脉的变频器供电，构成准十二脉的系统结构。而采用这种 方式构成的准十二脉整流结构与采用两台十二脉结构整流的变频器构成的十二脉结构的谐波 分析结果相同。由于十二脉整流结构的变频器在六脉整流结构的基础上增加一组整流单元， 同时进线结构由原来的三根电缆变为六根电缆，增加了整套系统的成本。同时有没有达到降 低更多谐波的要求。因此，不建议所有变频器采用十二脉整流的方式通过三绕组变压器构成 十

18、二脉驱动系统结构。 序号序号 变压变压器功率器功率/ kva规规格型号格型号单单位位数量数量产产地地生生产产厂家厂家 11250 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af- ip20 台台 8 上海上海 abb 21600 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af- ip20 台台 9 上海上海 abb 31800 zbscrs-1800-10-0.69-0.69-af- ip20 台台 9 上海上海 abb 根据用户提供的设计资料，建议变频方案供电系统中给变频器供电的变压器容量分别为 1250kva，1600kva，1800kva，变压器均为三绕组变压器(原边一个

19、绕组，副边两个绕组，副 边绕组相位角相差 30)。变频器为六脉波供电方式，两台六脉整流的变频器连接到一台三绕 组变压器的两个绕组上，构成 12 脉整流供电方式。 胶带机的电机功率分别为 435kw/690v，615kw/690v，690kw/690v，建议435kw 的电机 采用 1250kva 的变压器来供电，615kw 的电机采用 1600kva 的变压器来供电，690kw 的电 机采用 1800kva 的变压器来供电。 在整个取装线中，胶带机 bq17，bj14 的驱动电机由一号变电所来供电。胶带机 bm1，bm2，bm3，bm4 的驱动电机由四号变电所来供电，其中 bm1 采用两台 6

20、15kw/690v 的电机驱动，bm2 分别采用两台 690kw/690v 的电机驱动，bm3 与 bm4 分别采用四台 435kw/690v 的电机驱动；bq17 均采用两台 615kw/690v 的电机驱动；bj14 均采用两台 435kw/690v 的电机驱动。因此，整个取装线共有胶带 15 条，驱动电机共为 34 台，每两台电 机通过联轴器同轴驱动，两两同步。详细的配置情况根据给出的图纸列出如下： 一号变电所： 序 号 皮带机 编号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bq1-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 2bq1-2615 acs8

21、00-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 3bq2-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 4bq2-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 5bj1-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 6bj1-2435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 7bj2-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项

22、 8bj2-2435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 9bj3-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 10bj3-2435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 11bj4-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 12bj4-2435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 1#变频器室： 序 号 皮带机 编

23、号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bm3-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 2bm3-2435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 3bm3-3435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 4bm3-4435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 5bm4-1435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 6bm4-2435 acs800-07-0610-

24、7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 7bm4-3435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 8bm4-4435 acs800-07-0610-7+p901+可选项 zbscrs-1250-10-0.69-0.69-af-ip20 2#变频器室： 序 号 皮带机 编号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bm1-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 2bm1-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20

25、3bm2-1690 acs800-07-1160-7+p901+可选项 4bm2-2690 acs800-07-1160-7+p901+可选项 zbscrs-1800-10-0.69-0.69-af-ip20 3#变频器室： 序 号 皮带机 编号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bq3-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 2bq3-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 3bq4-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 4bq4-261

26、5 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 4#变频器室： 序 号 皮带机 编号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bq5-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 2bq5-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 3bq6-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 4bq6-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0

27、.69-0.69-af-ip20 5#变频器室： 序 号 皮带机 编号 电机功率 (kw) 变频器型号变压器功率型号(建议) 1bq7-1615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 2bq7-2615 acs800-07-1060-7+p901+可选项 zbscrs-1600-10-0.69-0.69-af-ip20 其中一号变电所除了给 3#变频器室、4#变频器室、5#变频器室供电之外，同时还给 bq1、bq2 胶带机，bj1、bj2、bj3、bj4 等胶带机供电。 而 1#变频器室与 2#变频器室主要由四号变电所供电。 4.2.2 电电机机选选型型 电电机功率机功率/690

28、v,6p规规格型号格型号单单位位数量数量产产地地生生产产厂家厂家 435kwhxr 450lg6 台台 16 上海上海 abb 615kwhxr 400lh6 台台 16 上海上海 abb 690kwhxr 500lj6 台台 2 上海上海 abb 说明：上述表格中电机的型号以及数量根据用户提供的文件资料与设计资料确定。 4.2.3 变频变频器器选选型型 变频变频器器规规格型号格型号单单位位数量数量产产地地生生产产厂家厂家 435kw acs800-07-0610-7+p901+可可选项选项套套 8 芬芬兰兰 abb 615kw acs800-07-1060-7+p901+可可选项选项套套 8

29、 芬芬兰兰 abb 690kw acs800-07-1160-7+p901+可可选项选项套套 18 芬芬兰兰 abb 其中涉及到的可选项需要根据现场的情况以及技术需要才能选定，主要有： +p901带涂层的电路板(标准配置)； +f250+q951输入侧接触器+急停，类型 0； +b055防护等级 ip54(标准防护等级 ip21，可选防护等级为 ip22，ip42，ip54)； +f253负荷开关(可选件，与+f260配合使用)； +f260快速熔断器(可选件，与+f253配合使用)； +k454profibus-dp通讯适配器(可选项，也可选择其他通讯适配器)； +n651主从应用宏(可选件

30、，根据实际需要选择)。 在变频(器)柜体中，已含有输入电抗器，输出电抗器，emc 滤波器、共模滤波器、控制盘、 可编程 i/o 模块等。 变频器柜体的完整的外形尺寸需要根据最终的型号才能确定。在本方案中给出的外形尺 寸等仅供参考。 4.3 变频变频器技器技术术参数参数 变频器型号 acs800-07-xxxx-7+可选项 数量 x 3 相供电电压 u61n = 525690v 10% 频率48 63hz最大变化率为 17%/s 短路能力（iec629）65ka 1s 不平衡度 最大为电网额定线电压的3% 基波功率因数cos 1 = 0.98 (额定负载下) 效率 98%(在额定功率下) 电机控

31、制方式abb的直接转矩控制(dtc) 频率控制 0 300 hz 频率分辨率 0.01hz 功率极限 1.5phd 过流保护 3.75i2hd 弱磁点 8300 hz 开关频率 3khz（平均） 转矩阶跃上升时间： 开环5ms (在额定转矩下) 闭环5ms (在额定转矩下) 非线性： 开环4% (在额定转矩下) 转矩控制： 闭环1% (在额定转矩下) 静态精度： 开环10% (电机滑差) 闭环0.01% (额定速度) 动态精度： 开环0.30.4%s (100%转矩阶跃) 速度控制： 闭环0.10.2%s (100%转矩阶跃) 冷却方式：内部风机，流通方向为：从底部流向顶部 柜体： pc/ab

32、s2.5mm,颜色ncs1502-y，热镀锌涂层钢板 1.52.0mm，涂层厚度100mm，可延展铝aisi 防护等级：ip21（标准） 喷漆颜色： 浅米色 ral 7035 可适用标准：传动单元遵循下列标准： en50178测试 en60204-1评估 en50178（1997） 使用在动力装置上的电气设备 en60204-1（1997） 机械安全。机械电气设备-第一部分 en60529，iec60664-1（1992） 机壳的防护等级（ip 编码） en61800-3+amendment a11(2000) emc 产品标准，包括测试方法 ul508c ul 安全标准，电源转换设备，第二版

33、 csa 本 c22.2 工业控制设备 as/nzs2064(1997) 工业、科学和医学放射设备的电子干扰特性的 限制和测量方法 标准 i/o 接口板的配置： 3 个可编程的差分模拟输入口： 7 个可编程数字输入口： 2 个可编程模拟输出口： 3 个可编程继电器输出口： 1 个电压源信号0（2）10v， 2 个电流源信号 0（4）20ma 输入电压 24v，滤波时间 1ms 0（4）20ma 24v 或多或 115/230vac 保护功能： 预编程功能： - - 过流 直流过压 直流欠压 功率模块过温 短路 输入相丢失 环境温度 功率极限 可编程功能： 控制信号监测 控制盘丢失 外部错误 电

34、机热保护 堵转 欠载 电机相丢失 接地故障保护 电流与转矩极限 危险频率范围 环境条件： 4.4 变频变频器外形尺寸器外形尺寸 acs800-07 变频(器)柜体安装了一个铰链连接的前门，门上装有主熔断隔离开关的操纵 手柄、控制盘安装组件、控制盘，及其它一些可选件。柜体内配置了电源输入隔离开关，含快 速熔芯，具有电源开关和短路保护双重功能。冷却空气的通风窗靠栅格挡着，防止异物进入柜 体。 变频器的具体技术数据为： 冷却空气 流量要求 额定等级 无过载 应用 轻度过载 应用 重载 应用 噪音 等级 散热 量 风量类型 icontmax a imax a pcont.max kw in a pn

35、kw ihd a phd kw frame sizedbakwm3/h acs800-07-0610-7560964560537500482450r8729.751220 acs800-07-1060-788513248008508006626301d4+2r8i7318.43120 acs800-07-1160-795314269009159007137102d4+2r8i7420.83840 acs800-07-0610-7柜体结构变频器的外形尺寸如图 4 所示，防护等级为 ip21。柜体的尺 寸为：830mm2130mm646mm(宽高深)，重量大约为 500kg。变频器配置的输出波滤器

36、 du/dt 安装在变频器柜体内。 图 4 变频器 acs800-07-0610-7柜体外形尺寸 图 5 变频器 acs800-07-1060-7柜体外形尺寸 图 6 变频器 acs800-07-1160-7柜体外形尺寸 4.5 变频变频器器 acs800 的构成及功能的构成及功能 acs800 是最新一代全数字交流变频器，能达到控制交流电机的完美极限。acs800 是第 一代采用直接转矩控制技术(dtc)的交流变频器，它能够在没有光码盘(脉冲编码器)或测速电 机的反馈的条件下，精确控制任何标准鼠笼电机的速度和转矩。acs800 标准变频器模块从 1.1kw 至 2800kw 所有功率范围都是

37、 igbt 功率模块，并且在变频器内部设置了进线电抗器， 从而有效地抑制了高次谐波对电网的影响；为满足不同应用的需要，acs800 产品系列提供了 全范围的制动能力。acs800 紧凑型的设计使系统所需的 emc 滤波器（可选项）可以安装在变 频器内部，而无须任何附加空间和电缆。同时 acs800 内部还可以安装三个可选模块：i/o 扩 展模块、现场总线适配器、脉冲编码器接口模块等。在大多数应用中，磁通制动或带有制动斩 波器和制动电阻的动态制动都可以提供有效制动功率。acs600 产品系列还提供再生制动的 型号，可以将再生能量回馈电网而不是消耗在制动电阻上。这在持续回馈的负载或大惯性负 载减速

38、的应用中很有益处。acs800 变频器满足多种应用要求-从最简单的到最复杂要求的应 用。 4.5.1 acs800 系列系列变频变频器的特点器的特点 将 dtc 技术和模糊控制理论合二为一，构成高性能、低成本的变频器调速产品，并且性 能大大优于矢量控制变频器。 直接转矩控制(dtc)是交流传动的一种独特的电机控制方式。逆变器的开关状态由电机 的核心变量磁通和转矩直接控制。测量的电机电流和直流电压作为自适应电机模型的输入， 该模型每 25 微秒产生一组精确的转矩和磁通的实际值。电机转矩比较器将转矩实际值与转 矩给定调节器的给定值作比较，磁通比较器将磁通实际值与磁通给定调节器的给定值作比较。 依靠

39、来自这两个比较器的输出，优化脉冲选择器决定逆变器的最佳开关状态。 集成转距控制器和调制器。 距控制周期为25s，其响应速度是目前最好的交流传动的10倍，直流传动的100倍。 高动态精度和静态精度。 快速的转矩响应。 dtc100ms 零速满转距的高启动转距特性，适用于传送带设备和挤压机应用。 高过载能力，适用于窑应用。 在 dtc 中，定子磁通和转矩被作为主要的控制变量。高速数字信号处理器与先进的 电机软件模型相结合使电机的状态每秒钟被更新 40,000 次。由于电机状态以及实际 值和给定值的比较值被不断地更新，逆变器的每一次开关状态都是单独确定的。这意 味者传动可以产生最佳的开关组合并对负载

40、扰动和瞬时掉电等动态变化做出快速响 应。在 dtc 中不需要对电压、频率分别控制的 pwm 调制器。因此没有固定的斩波频 率，在实际运行中，不会产生其它变频器驱动电机时所发出的那种高频噪声，同时也 降低了变频器本身的功耗。 标准内置交流电抗器，明显降低了进线电源的高次谐波含量，大大降低了变频器的电 磁辐射，同时保护整流二极管和滤波电容器免受电压、电流的冲击。 acs800 内置五个标准应用宏(工厂宏、手动/自动宏、pid 控制宏、顺序控制宏、转矩控 制宏)和两个用户宏(自定义宏)。pid 控制宏，可直接用于压力、风量、流量等类型的过 程控制，而不需要任何附加电路。 丰富、灵活的自适应性编程，如

41、同一个小型的 plc 安装在变频器内部。在无需任何附 加软硬件支持的情况下，用户可以自由地定义程序块的输入、程序块与 i/o 口或控制 器的连接，以实现逻辑运算、数学计算和过程控制的功能。 acs800 控制盘有四种不同的键盘模式：实际信号和故障纪录显示模式、参数模式、功 能模式和传动选择模式。在实际信号显示模式中可以同时监视三个实际信号，诸如频 率、转速、电流、流量等信号。 启动向导功能，使 acs800 的调试变得非常简便。当用户第一次给传动上电时，启动 向导会引导用户完成所有的调试步骤，用户不必再担心会忘记设置某组参数。 4.5.2 acs800 的的优优越性能越性能 电源断电时的运行

42、acs800 将利用正在旋转着的电机的动能继续运行，只要电机旋转并产生能量， acs800 将继续运行。 零速满转矩 由 acs800 带动的电机能够获得在零速时电机的额定转矩，并且不需要光码盘或测速 电机的反馈。而矢量控制变频器只能在接近零速时实现满力矩输出。 起动转矩 dtc 提供的精确的转矩控制使得 acs800 能够提供可控且平稳的最大起动转矩。最 大起动转矩能达到 200%的电机额定转矩。 自动起动 acs800 的自动起动特性超过一般变频器的飞升起动和积分起动的性能。因为 acs800 能在几毫秒内测出电机的状态，任何的条件下在 0.48s 内迅速起动。而矢量控 制变频器则需大约是

43、 2.2s。 磁通优化 在优化模式下，电机磁通被自动地适应于负载以提高效率，同时降低电机的噪音。得 益于磁通优化，基于不同的负载，变频器和电机的总效率可提高 1%10%。 磁通制动 acs800 能通过提高电机的磁场来提供足够快的减速。acs800 持续监视电机的状态， 在磁通制动时也不停止监视。磁通制动也能用于停止电机和从一个转速变换到另一个 转速。而其他品牌的变频器所使用的直流制动是不可能实现此功能的。 精确速度控制 acs800 的动态转速误差在开环应用时为 0.3%s，在闭环应用时为 0.1%s。而矢量控制 变频器在开环时大于 0.8%s，闭环时为 0.3%s。acs800 变频器的静

44、态精度为 0.01%。 精确转矩控制 动态转矩阶跃响应时间，在开环应用时能达到 15ms，而矢量控制变频器在闭环时需 1020ms，开环时为 100200ms。 危险速度段设置 可使电机避免在某一速度或某一速度范围上运行的功能，例如避开机械共振点(带)。 acs800 可以设置 5 个不同的速度点和速度范围，电机通过危险速度范围时按照加速 或减速积分曲线加速或减速。 4.5.3 良好的人机接口良好的人机接口 acs800具有串行通讯接口，可以与cdp312r控制盘，也可以通过匹配不同的区域总线适 配器与pc机或其它上位控制系统通信，以此完成操作、调试、诊断和控制的目的。人机通讯接 口的连接示意

45、图如图 7所示。 图 7 人机通讯接口连接 - 传动控制盘 cdp-312r cdp312r 控制盘提供了下列信息和功能： 参数的设置和存储 参数的上装和下装 给定和实际值的显示 应用程序的修改 状态信息和故障记录器内容的显示 完成本地和远程操作切换控制 具体的操作可参看标准操作盘手册。 服务和工程工具 drivewindow 调试软件是 acs800 产品系统的一个通用的工具。它可以同时对几个不同 型号的传动装置进行调试、控制和监控。目标传动在程序初始化期间被自动确认。 系统配置提供传动系统的整体信息。 传动盘本地/远程，起动、停止、改变方向、给定设置、阶跃功能和故障复位。 信号和参数包括参

46、数的上装和下载；改变参数值；将参数值存入文件；从文件中读 取参数值；比较两组参数；寻找参数。 监视器提供了传动信号值的图形接口，可同时监测来自六个不同传动装置的信 号。 有设置触发点，变换比例和打印输出等功能。 记录器功能记录器用于控制传动装置内的数据记录器；显示传动装置记录下的特 殊事件，每个事件都附有说明和时间记录；显示传动装置在运行期间所记录的最近 的故障和警告，每个故障和报警都按发生的时间进行记录。 4.5.4 开放的通开放的通讯讯 acs800 变频器具有广泛的通讯能力，通过选择不同的区域总线适配器，变频器可以与许 多厂家的上位系统或 plc 通讯。例如： 区域总线适配器 rpba-

47、01支持profibus-dp 协议，可与 siemens 公司 plc 通讯。 区域总线适配器 ncsa-01支持 cs 31 协议，可以与 abb公司的 plc 通讯。 区域总线适配器 rmba-01支持modbus 协议。 区域总线适配器 rmbp-01支持 modbus+ 协议。 区域总线适配器 riba-01支持interbus-s 协议。 区域总线适配器 rdna-01支持 devicenet 协议。 区域总线适配器 nafa-01支持advant fieldbus af100 协议。 区域总线适配器 rlon-01支持lonworks 协议。 5. 技技术术服服务务 abb 拥有

48、全球服务网络体系。用户可以享受包括abb 本地服务机构、abb 技术服务中 心以及 abb 产品研发中心提供的完善的技术服务。 5.1 安装安装调试调试服服务务 1.abb 将为买方免费提供 x 人天/台的安装调试服务和现场培训。 2.abb 免费为买方提供的现场安装指导和现场调试。 3.abb 负责提供设备的指导安装以及设备调试和试运行；买方负责设备安装及主回路电缆 的接线。 4.变频器安装完毕具备调试条件，买方将提前1周通知abb 安排现场调试。 5.现场调试包括系统绝缘测试、通讯信号的测试、空载调试、带载调试和系统联调。 6.abb将根据现场试验的要求完成对相关项目的试验并达到本技术规范

49、要求的性能指标。 5.2 技技术术培培训训 5.2.1 现场现场培培训训 1.设备在买方安装和调试完毕后，abb 可为买方的操作、维护和技术人员的提供培训。 2.培训地点：甲方现场 3.培训内容：acs800变频器介绍、acs800变频器的操作、acs800变频器的参数设置、 acs800变频器的维护和acs800变频器的故障分析。 5.2.2 北京培北京培训训中心培中心培训训 abb 在全球设有四个培训中心，分别位于瑞士、美国、泰国和中国北京，为用户提供系统 和完善的理论培训和实践培训。培训费用遵循abb 北京培训中心标准。 1.培训地点：abb北京培训中心 2.培训内容：变频器的原理、ac

50、s800 变频器的原理、acs800 变频器硬件介绍、acs800 变 频器软件介绍、acs800 变频器工具软件介绍、acs800 变频器的维护和acs800变频器的 故障分析；变频器样机实习。 3.根据买方的需求，abb 可以为买方提供定期或不定期的针对acs800 变频器组织的理论 培训服务。 5.3 售后服售后服务务 1.abb 将为客户提供按合同规定的质保期内的免费保修服务。 2.abb 24 小时365 天热线支持电话。 3.abb 提供24 小时技术服务热线，为客户提供免费咨询服务。 4.abb 在北京、上海和广州设有售后服务中心，以最快的响应速度为客

51、户提供优质服务。 5.在远程网络无法解决问题的情况下，abb 服务工程师将在24 小时内达到现场响应。 6.abb在北京、上海和广州设有安全保障备件中心，为客户提供及时快捷的备件服务。 7.abb国内售后服务中心拥有多名受过国外培训的专家级工程师，保证用户享受abb 全球 服务网络的优质服务。 8.abb 采取全球联保的全球服务网络体系，充分保障客户享受及时、快捷和优质的本地化 服务。 5.4 质质量保量保证证 1.acs800产品的设计、制造、测试、包装和运输在iso9001质量体系下进行全程控制。 2.acs800 产品设计、制造、测试、包装和运输遵循国际标准或用户指定规范执行。 3.acs800 产品遵循iec 标准进行出厂前常规测试和满负荷测试，并随机提供测试报告。 4.abb 全球服务网络体系包括技术咨询、备件服务以及售后服务等，保证产品的质量。