HPS2高频恒流高压直流电源使用说明书模板

1、WORD格式可编辑HPS-2高频恒流高压直流电源使用说明书襄阳九鼎昊天环保设备有限公司目录产品用途 2高频恒流电源简介 3产品型号说明 7产品规格表 8HPS-2系列高频恒流电源结构图 9设备安装 18系统运行控制 23HPS-2高频恒流电源操作说明 24HPS-2高频恒流电源操作规程 29现场运行调试 30常见故障及其排除方法 30包装及运输 31产品成套范围和定货须知 31附表（1） 33附表（2） 34专业知识整理分享产品用途本使用说明书主要针对静电沉积用高频恒流高压直流电源的选型、采购、包装运输、安装、运行及维护等方面进行说明。本使用说明书中下文涉及到高频恒流高压直流电源简称为高频恒流

2、电源。本产品（高频恒流电源）与静电沉积电场配套使用，即是与静电除尘器、脱 硫后置湿式静电除尘器、静电捕焦油器、静电除雾器、静电除油（盐）雾器等配 套的高压供电设备，是以上设备供电的首选产品。同时也是同行业中其它类型供 电电源（可控硅电源-SCR工频恒流源HL、三相电源、调幅电源）更新换代的 首选产品。本产品主要应用行业有：火电、钢铁、水泥、有色冶炼、煤焦化、化工、电 子、植绒及其它静电沉积场所。高频恒流电源简介1.工作原理HPSN高频恒流电源由工频三相交流电输入，经整流变为工频恒压电源，再 经过逆变器逆变成为高频交流电压源，通过恒流组件进行v/i转换把高频交流电 压源转化为近似正弦的高频交流电

3、流源，再经升压变压器将高频交流电流源转化 为咼频咼压交流电流源，最后整流输出变为咼频恒流咼压直流电流源。2.技术特点2.1 一体化强迫水冷设计，提升IGBT和变压器的可靠性；下出线结构与国际流 行结构接轨；侧出线结构更适合对现有电源进行改造；2.2逆变器采用模块化设计：主回路采用叠层母排设计，降低母线杂散电感；采 用SEMIKRO第四代SEMiX封装的IGBT和三相整流桥，功率密度更大；电源高度 集成化，可维护性好，故障率低；2.3变压器油箱采用经特殊处理的不锈钢材料，降低附加损耗，提升抗腐蚀性和 适应环境的能力；一体化强迫水冷设计，提高电源运行的可靠性；变压器铁芯采 用新型纳米非晶材料，经特

4、殊工艺回火、磁化处理，损耗更低，体积更小；2.4主控板采用8层集约化设计；主控芯片为高速数字处理芯片DSP 150MHz主频，32位浮点运算，采用PW矢量控制；基于光纤以太网的Modbus通讯协议； 2.5高频恒流电源控制系统具有抗干扰性能强，响应速度快，通讯速率高，组网 容易等特点；2.6针对不同工况采用不同的火花处理方式，通过火花“能级”跟踪控制，提高 除尘效率。3.HPS-2高频恒流电源应用优点 3.1可以提高并长期保持除尘器的除尘效率HPS-2高频恒流电源输出的电压波动小于 5%其直流平均电压接近峰值电压， 纹波系数小，与单相电源相比，高频恒流电源具有更高的电压电流输出能力， 从 而提

5、高本体的注入功率和除尘效率。3.2高效节能高频恒流电源电能转换效率大于 90%与工频电源相比节能超过15%节电 效果显著。3.3配套性能a. 高频恒流电源运行电压高、波动小，专利设计的火花“能级”跟踪控制方 式特别适用于湿式除尘器和高比电阻粉尘工况；b. 具有恒流特性：能承受瞬态或稳态的短路对火花放电有抑制特性，对机械缺陷不敏感具有烟气负载的正反馈跟踪特性，从而能长期保证除尘效率c. 电源高度集成化，可维护性好，机柜三重隔离设计，保证电器部分清洁电 源内部器件故障率低；dP54设计适用于露天安装；e.高频恒流电源体积小、重量轻，仅为工频电源的三分之一，变压器与控制 柜一体化，直接安装在除尘器顶

6、部，节省建设成本和安装空间。3.4远程监控采用基于光纤以太网的Modbus通讯协议，抗干扰性强，通讯速率高，响应 速度快，组网容易。3.5 EMC性能高频恒流电源采用三相平衡供电。产品由专业电源滤波器设计团队现场检测， 针对测试结果量身定制，EMI测试结果符合军标（滤波器测试结果见图2）。高频 恒流电源设计严格参照IEC61000,并整机通过中国船舶工业电磁兼容检测中心 认证，确保高频恒流电源的运行不会干扰电网中其他电气设备。d B VMarker 1 T 239.4 7 d B 卩 V1 10.480000000 kHzA t t 1 0 d BR B W9 kHzMT1msPRE AMP

7、OFFC L R WR2 A VS G LT D FDate: 25.MAR.2014 14:15:48图（2） HPS-2高频恒流电源传导骚扰测试波形图3.6整机设计符合国际安规标准高频恒流电源整机设计过程严格按照安规标准IEC61010,本产品已通过国际知名安规认证公司 NEMK认证。TEST REPORTIEC 61010-1Safety requirements for eiectrical equipment for measurement,control, and laboratory usePart 1: General requirem您ntsReport Number:238

8、571Date of issue:2013.12.10Total number of pages:36Applicant's namesnan(|hai Power Equipment for Laser Co.t LTD.Address200Zhaoxian Road. Jradrng, Shanghai P+Rh ChinaTest specification:StandardIEC 610101 2010 (Third Editjon)Test procedureConformity CheckingNon-standard test methodN/ATest Report F

9、orm NoiEC61010JJTest Report Form Originator *VDE Testing and Certification instituteMaster TRF *2013-11Copyright E 2013 Worrdwide System for Conformity Testing Certification of Electroteclviical Equipment and Components (IECEE), Genevaj Switzerland. AJI rights reserved.This publicta may be reprockjo

10、ed n whole or in part *Dr Dn-CDrnmj&rcai purposes ong as the IECEE is adcnDWiediged as copyright owner 3nd source of Hie matinal IECEE 口M皀雪 no FespwsUil'rtyfoT jno will not 2葺岂um电 I jb ty for darnaiges resufting the reidw mierpretad&n of the reproduced mstenal皿 its placement a w contextI

11、f this Test Report Form is used by nonJECEE memiers. the IECEE/EEC logo and the reference to the CB Scheme procedure shall be removed.图（3）高频恒流电源安规认证文件4. HPS-2高频恒流电源与工频恒流电源的特点比较HPS-2高频恒流电源在保留了工频恒流源原有特点的基础上，性能有更高的提升。与传统的工频电源相比有以下特点：4.1 转换效率更高高频恒流电源电能转换效率大于 90%节电效果显著。4.2 三相供电平衡工频恒流高压直流电源采用单相供电，由于运行功率较大

12、，无法保证三相供电的平衡，HPS-2高频恒流电源输入采用三相平衡供电，每相输入的电流相等， 输入的电流更小，一般可减少初级供电电流50%以上。4.3 输出的直流平均电压高高频恒流电源输出电压纹波系数小，其平均直流电压接近其峰值输出电压，与工频恒流高压直流电源相比，其输出的直流平均电压更高，除尘效果更好。4.4 火花控制特性好高频恒流电源输出采用火花能级控制，对电场内火花反映速度快，火花熄灭 速度达到亚微秒级，保持除尘器工作的平稳。4.4 与除尘器适应性好高频恒流电源有效提高了电除尘器的收尘效率， 减少粉尘排放量在30%以上, 特别适用于现役电除尘器常规电源的改造，改造成本低，改造工期短，效果显

13、著。产品型号说明HPS-2系列高频恒流电源型号说明:HPS-2 - kV / mA / _ 型号：HPS-2-高频恒流电源；HPS-2下出线水冷高频恒流电源；HPF-2侧出线风冷高频恒流电源。 版本号：设计版本序列号暂不显示。 额定输出电压kV 额定输出电流mA产品规格表表（1）产品规格表型号规格重量kg型号规格重量kgHPS-272 kV1000 mA550HPS-280 kV1000 mA5501200 mA1200 mA1400 mA6001400 mA6001600 mA1500 mA2000 mA6501900 mA6502500 mA2400 mAHPF-272 kV200 mA4

14、00HPF-280kV200 mA400400 mA400 mA600 mA450600 mA450800 mA800 mAWORD格式可编辑HPS-2系列高频恒流电源结构图图(4) HPS-2高频恒流电源效果图图(5) HPS-2高频恒流电源效果图专业知识整理分享WORD格式可编辑图HPS-2高频恒流电源外形安装尺寸图专业知识整理分享1050-13301330WORD格式可编辑图(7) HPS-2高频恒流电源隔离开关柜匹配图专业知识整理分享850-0.58CC后现民底座0O g050 WORD格式可编辑图(8) HPS-2高频恒流电源用隔离开关图专业知识整理分享CZJtn6注：HPS-2高频

15、电源与隔离开关箱之间连 接时建议使用石棉盘根进行密封处理。If850WORD格式可编辑专业知识整理分享na12讥010I1II1HI1*Qee1養0nniiTr图(9) HPS-2高频恒流电源外形安装尺寸图高压隔离开关艳(B&OX 800 X1900)850高压隔直开关柜(850 X8OTX 1B00)图(10)左进后出Aft出険口法兰尺寸图0S5O$Tr*4950出战口法兰尺寸图图(11)右进后出高压fit离开美柜(850 X 8D0X 1800)；r 、L00Qom350oS匚:裔压陽离开关柜（850X800X1800）G Q ：1:950图（12）左进右出图（13）右进左出高压隔

16、翕开关柜（700 X8Q0X1500 nm700高压隔离开关柜（700X 000 X 150G）m左进上出右进上出图（14）左进上出图（15）右进上出贏圧隔离开美柜（850X800X1000）g£5QgQCO衽压HW奔关植（8KX800X1BOTT：'850850图（16）左进下出图（17）右进下出贏压隔育开关柜（BM X800X IBM）uIX寸Z'图（18）后进下出设备安装1 产品使用条件适用电网电压380V± 10%适应电网频率50Hz土 1Hz,当电网电压或频率 超出此范围时需特殊设计；室内安装时，设备周围1.5米外应设置栅栏，栅栏需可靠接地，并设置

17、警 示牌；室内应设置专用通风风扇，无腐蚀性和易燃易爆气体；户外安装、通风良好、无腐蚀性和易燃易爆气体、建议搭建遮阳棚；环境温度：-10 C+40C ;非标设计可适合特殊要求；空气最大相对湿度90% （空气温度20C）；海拔高度不超过1000米，若海拔高于1000米时，用户需与本公司沟通， 修改设计。2 .设备安装接线示意电ttll"ttli-碗电詛_卜开却图（19）接线示意图图（20） HPS-2高频恒流电源电缆、光纤接线三维示意图5一一皂二=二1I5E二.TK图（21） HPS-2高频恒流电源电缆、光纤接线三维示意图3 .电缆、光纤匹配选型及安装要求高频恒流电源采用三相四线制，工程

18、应用时均采用RVV BVV或更高等级的电缆。详见下表；过氧联锁由氧表提供开关量信号，工程应用中联线采用RVV或RVVP3*2.5m?T线，布线过程中垂直断不超过 3米时，可采用3*1.5mn1线；门开关联锁直接与隔离开关柜联接，若配有安全联锁箱，与安全联锁箱 串接，工程应用中采用RVV或 RVVP3*2.5m2线，若垂直段不超过3米时，可采用 3*1.5mm 线；RTU 口与操作界面通过光纤进行通讯，光纤可采用单模铠装光纤（通讯 距离在3Km以内）或多模铠装光纤（仅在通讯距离 1Km以内使用），本公司产品 标配光纤接头为SC/SC接头，如果有特殊要求请订货时说明；多台高频恒流电源同时运行时，各

19、电源之间的距离在任意方向均不能小于0.5米；高频恒流电源及高压隔离开关柜必须可靠接地，接地电阻应W2Q;扩展接口，本产品配有一定数量的 AI、DI、DO接口，配以相关的控制箱 可实现相关功能。表（2）电缆匹配表规格额定输入电流动力线选型型号备注72 kV/80kV200 mA30A3*10+1RVV BVV或 更高等级的电缆。有大跨度400mA60A3*25+1600 mA90A800 mA120A3*35+1或垂直布 置时请考 虑铠装。1000 mA150A1200 mA180A3*50+11400 mA200A1600 mA220A4 隔离开关柜的接线本公司提供的隔离开关柜为二点式隔离开关

20、柜，建议的接线方式见图22隔丐学伞点隔离啓静点图（22）隔离开并柜接线示意图高压输出导线由高频恒流电源输出端连接至隔离开关柜的动点，再由该动点连接至静点（即电场位），再由该静电接至电场；接地时，电源与负载均接地。5.接地装置接地装置包括接地体及接地线，接地体是用钢管或角钢埋入地下而成， 钢管 尺寸应不小于直径40mm壁厚3.5mm角钢不小于5X 50伽；接地体的埋设应符 合部颁标准，即：深度不小于2.5米；接地体最少6根，每两根相距不小于5米； 接地线：铜25伽2，铝35伽2,扁钢35伽2;特殊地质，需特殊考虑。接 地装置，每年至少进行一次检查。系统运行控制1. HPS-2高频恒流电源单台运行

21、单台HPS-2高频恒流电源运行，通过HMI控制。HMI与HPS-2型电源采用基于光纤以太网的Modbus通讯协议。HPS-2图（23） HPS-2高频恒流电源单台运行系统图2. HPS-2高频恒流电源多台运行多台HPS-2型电源，由上位机实现集中监控，如下图（24）所示，在这种控制 方式下，电源既可实现远程自动控制，又具有现场自动控制功能，并且整个系统具 有很强的扩展性。可以实现：每台电源的单独控制、参数设定、画面显示、实时运 行数据显示、并可存储及打印运行参数的趋势曲线及报表、显示故障、报警等。HPS-2型电源通过光纤以太网与 DCS进行通讯，通讯协议采用 Modbus_TCP/IP。 上位

22、机控制系统包括百兆光纤交换机，工业控制计算机，工业以太网卡，显示 器。HPS-2电源的光纤以太网口通过光纤与光纤交换机连接，光纤交换机经过双绞线连接工业控制计算机内的工业以太网卡；上位机组态软件使用Wince,上位机与PLC柜进行通讯，PLC柜控制除尘器的低压系统。HPS-2型电源的多台运行图见图（24）图（24） HPS-2型电源的多台运行图HPS-2高频恒流电源操作说明高频恒流电源可以通过显示屏操作界面进入以下操作窗口：操作画面、故障显 示、系统参数设定、系统运行数据、工作方式选择、伏安特性曲线、历史曲线、实 时曲线等。通过以上操作窗口可以对高频恒流电源进行人性化的控制，监控实时运 行数据

23、，存储及打印运行参数的趋势曲线及报表，还可显示故障、报警等MCGS图（25）操作窗口操作窗口:通过操作窗口可对各个用户窗口进行选择，从而进入各个窗口进行相应的参数 设定、修改、操作及运行监控等工作。操作窗口作用：1. 选择电源的运行方式：电压法、频率法、电流法、自动法；2对电源进行启停等操作；3. 显示高频恒流电源的输出电压电流值和输入电压电流值；4. 可以通过界面切换按钮方便切换到故障显示窗口和工作方式选择窗口及研发工程师设置窗口。图（26）故障显示窗口mcgsh故障显示窗口:显示故障发生日期时间及类型与原因。电源1系统参数设定MCGS全中名称设定值固定養数调试靈数上ftl电压QV熄弧时悅x

24、频率粗调+OHz上限电流OmA闪皓压差0V頻率粗谓-OHz蹄线电潼限值0A故障掩码低16位0x0频率细调+0Hz报警掩码0故障掩码髙怕隹DiO频率细调-OMzIP/LOADCODEOrO故障码低恆OkO电压細调0¥操作密码0i0故障码高址忖OmO削洗细调OmA当前权限4x0恢复频率百分比0%水冷温度oV流注判断电流OnA熄灭流注时悅Orks版本号0流注判断电压0V战障流注次数蹴流注监控时长Os流注自动减电压ov引发工稈师故障观测简口故障和用髻覧码其吋曲线图（27）系统参数设置窗口系统参数设定窗口：主要包括对故障掩码，报警掩码，闪络压差和闪络熄弧时长，流注判断电流和电压，流注监控时长等

25、的设置。故障掩码和报警掩码的位说明见附表（1）。本窗口数据由本公司技术人员现场设置，设置后无特殊情况不可随意更改。设置者需要相 应的权限，不建议用户自行设置。图（28）系统运行参数显示窗口系统运行参数显示窗口：显示运行过程中相关的系统参数。电源1丄作方式选择窗口自动操齐窗口系第运齐数抵故降品示图（29）工作方式选择界面MCGSW星甲JE工桎血虚VCFF工作方式选择界面:可根据不同本体工况选择适合的工作方式，并对不同工作方式下相应的参数进 行设置工作方式选择界面的设置的方法：直接点击需要设置的参数的显示框，自动弹出输入面板，如图（30）所示，输入需要设置的参数值后，按确认即可。图（30）设置参数

26、的输入框设置参数的输入框：设置好所需参数后，按确定键即可。MCGS室中兄工s：週eve秤图（31）实时曲线窗口图实时曲线窗口：实时曲线窗口是现场工作人员比较关注的一个窗口。窗口中上半部分为高频恒 流电源输出电压的实时曲线，窗口显示时长默认为60s（用户可根据需要选择时长） 输出电压值单位为kV。下半部分为输出电流的实时曲线，窗口显示时长与电压实时 曲线窗口相同，输出电流值的单位为 mA图（32）历史曲线窗口图历史曲线窗口：历史曲线窗口与实时曲线画面窗口基本相同。窗口中上半部分为高频恒流电源输出电压的历史曲线，窗口显示时长可调，输出电压值单位为kV。下半部分为输出电流的历史曲线，窗口显示时长可调

27、，输出电流值的单位为mA工作人员通过历史曲线窗口，可以选择查看几天内高频恒流电源运行的电压电流情况。HPS-2高频恒流电源操作规程为了保证人身及设备安全，建议按此要求拟定操作规程：HPS-2高频恒流电源设备在投运前，应确保除尘器本体内机械状况良好，并 确保无人员在本体内部工作，无遗留杂物，除尘器的人孔门密封完好，设备连接正 确，隔离开关所处位置正确，且连接可靠，所有安全联锁进入工作状态，进入本体 顶部的通道应有警示标志；确保配电正常，设备接地良好；开启HPS-2高频恒流电源设备供电电源；打开操作柜供电电源，待人机界面初始化灯亮后即可进行操作；电源起动操作步骤为：1 选取工作方式（电压法、电流法

28、、频率法、自动法）2 点击软起动按钮（软起动时，软起动按钮高亮显示，软起动完成后自动 进入自检，自检过程中，自检按钮高亮显示，自检完成后，备妥按钮高亮显 示；若自检通不过，可手动自检，仍不通过则需对设备进行检查）3在备妥状态下，点击高压/停按钮，按钮高亮显示，表示设备进入高压输 出状态电源停机操作步骤为：1 .在设备运行状态下，点击高压/停按钮，按钮灯灭，表示设备已停运，设 备处于备妥状态2. 再点击停机，设备处于初始化状态。设备断电需要此状态下进行设备检修过程中，请确保设备处于断电状态，并挂检修牌。现场运行调试1. 检查连接：根据供货方提供的外部连接接线图，连接好供电电源线、接地线、光纤及其

29、它 通讯线，结合系统设计，连接所需的输出信号线。确保连接正确、可靠、稳定，确 保所选用的连接线型号正确。2. 设备调试应在设备安装连接完成后，联系专业人员进行设备调试。3 运行前检查，检查电源及外部连接线是否连接正确，连接无误进行设备自检。4. 过氧检验：将“过氧”的接线端子短路，若电源跳闸或示警则过氧检验正常。5. 门开关保护检验：室外隔离开关箱的联锁常闭触点（或安全联锁箱的常闭触点），应确保接至高频 恒流电源“门开关”联锁接口，否则高频恒流电源不可通电运行。当高压隔离开关 箱门打开时高频恒流电源无法开启或停止运行。6. 运行注意事项：6.1电源禁止开路运行；6.2及时清扫所有绝缘器件上的积

30、灰，检查接触器开关、继电器线圈、触头的动 作是否可靠。保持设备的清洁干燥；6.3对电除尘器壳体、高频恒流电源外壳接地部分，经常进行检查，确保无松动， 无严重锈蚀；6.4定期测量高频恒流电源的接地电阻，确保接地电阻2Q,测量周期每年一 次；6.5定期更换高压发生器呼吸器的干燥剂，更换周期每年一次；6.6定期进行变压器油耐压试验，其击穿电压不应低于交流有效值 40kV/2.5mm, 检验周期每年一次；6.7在北方冬天低温条件下运行时，应检查油面位置。有油标或油枕的变压器查 看油标即可；6.8大功率高频恒流电源的冷却系统需定期进行检查和维护，包括检查液位及补液，水冷液为汽车用防冻液（学名乙二醇水溶液

31、），维护周期每年一次。常见故障及其排除方法故障排除时请将设备与本体断开，确保隔离开关箱手轮打在接地端。某些故障需要断开高频恒流电源供电电源。常见故障及排除方法见下表:故障现象原因分析排除方法合上电源,指示灯不亮1. 通讯故障。2. 高频恒流电源电源线未连 接或连接不正确。1，检查光纤以及双绞线是否 连接正确，确保光纤交换机工 作正常。2.检查咼频恒流电源供电电 源线是否连接正确（三相四线 制）。合上电源，指示灯亮，按自检 无效门开关联锁未接线，或某DI/DO端口短路（如过氧，振 打等）检查门联锁货外部端口接线 端子是否连接正确输入电压过压电网输入电压太高检杳电网电压输出电压过压1. 本体粉尘呈

32、咼阻状态2. 输出开路1. 适当减小输出电流2. 检查咼压隔离开关箱内咼 压输出线是否断开输出电压为零 输出电流正常或偏咼输出短路故障、绝缘部件击穿 或电场短路1. 检查咼压隔离开关箱手轮 是否打在正确位置2. 检查咼压输出线是否短路3. 检查绝缘部件是否击穿4. 检查电场是否短路输出电压电流均为零1. 光纤通讯故障2. 电源未运行3. 电源发生故障1. 检查光纤交换机通讯灯是 否正常闪烁2. 检查电源是否正常工作3. 若电源不正常工作，将高压 隔离开关箱手轮打到接地，运 行咼频恒流电源，若无电流显 示，可判断出电源发生故障（此类情况下需及时与本公司技术人员取得联系，不可擅 自检杳维修）。表3

33、高频恒流电源常见故障及排除方法表包装及运输本产品采用国内标准包装，如有特殊要求须在合同中注明；产品在运输过程中，不应有剧烈振动、撞击和倒置；包装箱外部有下列标志：产品名称、型号及出厂编号；产品净重及包装箱的毛重； 收货单位名称和地址; 位置标志和起吊位置标志；包装箱的外型尺寸等等。产品成套范围和定货须知成套范围1高频恒流电源1 台2阻尼电阻1只3产品电路图1份4产品合格证1份5产品使用说明书1 份选配范围1 配套隔离开关柜；2 高频恒流电源控制柜：高频恒流电源操作界面触摸屏；3. 集中控制上位机：WINC（组态软件；4光口、电口交换机；5. 铠装光纤；6. 手持式现场操作单元。订货需知1. 请注明型号规格，表（1）中所列的规格为本公司目前标准产品规格，如对 容量有特殊需求，请与本公司技术部门沟通，以协助选型和匹配。2. 本产品为负高压直流输出，如有特殊要求，须在合同中注明。3. 订货时请说明应用工艺点。4. 高压发生器中的变压器油为沪石I-10号，高寒地区或有其它特殊状况须在 合同中注明。5. 本公司免费为用户培训操作人员。6. 本产品保修一年，终身维修。提示：高频恒流电源隔离开关柜，分为左出、右出、后出和下