ABBACS6000介绍省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件

ACS6000

通用型技术介绍第1页ACS6000SD/AD

ACS6000

中压交流传动介绍

第2页应用领域船舶业石油和天然气工业·主推进系统·压缩机·辅推进系统·泵冶金和采矿业普通工业领域·轧机·可变速风机和泵·矿井提升机·抽水蓄能传动·传送带·挤压机和矿石研磨机ACS6000MarineACS6000MetalsACS6000Industrial机械和环境需要转矩和速度需要电网和节能需要第3页CommonDC-BusLinesupply1..2ARUorLSUMotorsupply1motorCOULSU#1

CBU基本拓扑结构单传动拓扑结构SMINU

#1WCUEXU单电机传动第4页LinesupplyARU/LSU1...2unitsMotorsupply2…4(5)motorsCommonDC-BusCOU

ARU#1ARU#2CBUASMINU

#1ASMINU#2基本拓扑结构多传动拓扑结构ASMINU#3SMINU

#4WCUEXU多电机传动.能够推进任何工业电机或者异步电机第5页ACS6000

标准模块化设计逆变单元ARU

EXULSU

COUWCUCBUINU动力存放ACS6000基本模块针对电源、冷却系统和控制系统预先定义好界面连接控制&软件DTCIM>ACS6000ADSM>ACS6000SDPM>ACS6000PM第6页ARU

ARU: ActiveRectifierUnit有源整流单元(内装IGCT)

针对4象限操作和较差电网额定功率: 3,5,7、9and11MW功率模块

这几个规格电气参数不一样。但3MW与5MW；7、9和11MW机械尺寸是完全相同功率因数: +/-1.0(可调整)控制: 最优化脉冲数可选件: 集成EMC滤波器(假如IRU,InputReactorUnit,未用时)LSU

LSU:LineSupplyUnit线性供电单元(12脉)2象限应用额定功率: 7,9and14MVA功率模块功率因数: 0.95在整个速度区间内并联:24脉连接（取决于变压器接线方式）在使用分离RBU(ResistorBrakingUnit)时含有制动能力ACS6000

标准模块化设计第7页CBU: CapacitorBankUnit电容器组单元为单传动和多传动而设计用来平滑中间直流回路电压，并将整流器和逆变器解耦。电容组单元包含直流回路电容器、充电回路和接地开关。功率: 800mm最高可达9MVA

两个柜子相连可达18MVA可选件: DC母排充电单元

放电单元假如没有单独VLUCBUINU

INU: InverterUnit逆变单元(3-电平电压源型拓扑结构)

相当于IGCT和集成di/dt滤波器额定功率:3,5,7,

9和11MVA功率模块

在两个INUs并联时候最大能够到达22MVA控制方式:

DTC(直接转矩控制)尺寸:

9&7&11MVA2100mm(INU+COU+TEU)

3&5MVA1400mm(INU+COU+TEU)ACS6000

标准模块化设计第8页WCUWCU:WaterCoolingUnit水冷单元标准设置为带有备用泵，为单传动和多传动设计WCU型号: 内部流量(l/min) 船舶/工业 适用单元029 800mm 290l/min pressured 1LSU+1INU052 800mm 520l/min pressured 2LSUs+2INUs080 1600mm 800l/min nopressured 4INUs/ARUs106 mm 1060l/min nopressured 5INUs/ARUs120 mm 1200l/min nopressured 6INUs/ARUsCOUCOU:ControlUnit控制单元-控制单元安装在面板后面TEU内摇门上-为单传动和多传动设计控制单元含有监控整个传动系统和冷却系统功效。它包含与上位控制接口和当地控制接口。ACS6000

标准模块化设计第9页ACS6000SD/AD

冷却方法

带有去离子水封闭式冷却系统

带有水/水热交换器外部冷却水 符合要求自来水

外部冷却水流量 250…300l/min外部冷却水压力 在2和5bar之间,中间压差不超出1.5bar外部冷却水温度最低+10oC,最高+32oC(降容)

在降容时最大+40oC使用设备 水温,压力和导电率测量装置(连接在变频器控制单元)第10页ACS6000

带有TEU/COU9MVA单传动TEU&COU终端接线单元&控制单元t-控制部分在旋转支架内S800I/O模块

安全继电器(E_OFF&E_STOP)-AC(DC)/DC电源供给单元

-AMC3(应用及电机控制器)-充电继电器-辅助电源备份电容-辅助电源变压器第11页ACS6000

带有INU

9MVA单传动INUInverterUnit-门电源供给单元-三个相模块-水冷部分, -输出 -输入-EMC滤波(du/dt)-输出母排相模块-水冷管路

输出

输入

功率部分快速接头相模块-冷却部件-4个IGCT8二极管

第12页ACS6000

带有CBU9MVA单传动CBU电容器组单元-水冷电容-针对9MVA为6个-充电变压器-母排+,NP,-第13页ACS6000

带有WCU9MVA单传动WCUWaterCoolingUnit

辅助电源主电源供给

辅助电源EMC滤波器-冷却水泵电机开启器-两个水冷泵-WCU相关控制I/O-可选I/O接口

可选AC80控制器第14页WCUWaterCoolingUnit-热交换器-两个水泵-去离子设备ACS6000

带有WCU9MVA单传动第15页ACS6000 ARU带有IFU9MVA单传动IFU输入滤波单元InputFilterUnit-水冷

过滤器指示器

阻尼电阻

滤波电容器-退耦指示器第16页ACS6000

终端接线单元TEU控制屏第17页ACS6000

励磁单元EXU–直接励磁或者无刷励磁第18页ACS6000SD/AD

IGCT91mmwafer/85mmpole-piece集成化门极换流晶闸管IGCT是专为中压变频器开发功率半导体开关器件。基于非常成熟GTO（门极关断晶闸管）技术开发IGCT，使变频器设计从根本上降低了复杂程度，提升了效率和可靠性。IGCT集IGBT（绝缘门极双极性晶体管）高速开关特征和GTO（门极关断晶闸管）高阻断电压和低导通损耗特征于一体。

第19页

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控制部分配置AMC3/DDCS–光纤连接至上位控制器PC连接/远程诊疗控制屏DI/OPT100Fieldbus适配器至其它系统温度测量速度回馈(可选)CDP312

位置回馈(可选)INT接口板应用及电机控制器,AMC3GateUnitsGUGateUnits门单元GU

WCU监控充电/放电紧急停车紧急分断MCB控制AI/OS800AI/O变压器监控电机监控合,

运行,停顿RDY_ON,RDY_REFDI/OS800可选件第20页

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至上位机接口板第21页

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DriveWindow显示系统配置监视实时信号值监视和修改参数故障统计仪事件统计仪用于快速和更准确数据统计仪传动控制控制和诊疗程序备份和恢复第22页ACS6000SD/AD

技术部分II性能第23页DTC设计性能ACS6000SD/AD

DTC性能经典转矩阶越响应时间(50Hz):DTC1...2msPWM磁通矢量10...20msPWM超出150ms

(标量控制)第24页ACS6000SD/AD

功效图采样周期25us=>40000次/秒速度控制

SpeedcontolPIDREF转距给定调整器Torquereferencecontroller触发逻辑Switching

logic开关位置Switch

positions电压Voltage电流Current=电机模型Motormodel转距和磁通比较器Torqueandfluxcomparator3~转距Torque计算速度Calculatedspeed磁通Flux转距给定

Torquereference速度给定

Speedreference第25页运行元件少，可靠性提升

大功率IGCT

无需缓冲电路

无熔断器设计

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集锦控制 DTC

高动态特征

低转矩波动带ARU电网

脉冲优化模式

低谐波

功率因数+/-1.0

无需外部赔偿

可调整

在弱电网时处理方案在需要4象限时处理方案 LSU供电时功率因数为0.95第26页ACS6000SD/AD:电机,电压/电流/转矩–波形图TorqueLinetolinevoltageCurrent第27页ACS6000SD/AD第28页ACS6000SD/AD第29页ACS6000SD/AD

动态性能DTC经典动态精度010003000400050001001502000速度(rpm)时间(msec.)转矩速度DCdrivewithencoderDTCwithencoderPWMwithencoderStaticspeederrorDynamicspeederror±0.01%0.3%sec.±0.01%0.3%sec.±0.01%0.2%sec.Millmechanicsdependantvalue第30页ACS6000SD/AD

性能

Measuredtorquefrequencyspectrumtonominaltorqueat300rpm[10Hz]第