风能手册20240914中文艾默生高等教育

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WF1000-06A0150风能变流器

用户手册

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平安留意事项

平安定义

由于没有按要求操作，可能造成死亡或者重伤的场合。留意

由于没有按要求操作，可能造成中等程度损害或轻伤，或造成损坏财物的场合。

安装留意事项

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ESD

印制板上带有对静电非常敏感的元器件。在板上操作时请带好防静电手腕。尽量削减接触印制板。

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目录

第一章简介1

1.1命名规章1

1.2产品介绍1

1.3工作原理4

1.4部件介绍4

其次章安装6

2.1安装条件6

2.2安装工具7

2.3开箱验货9

2.4机械安装9

2.4.1尺寸及重量9

2.4.2安装固定9

2.5电缆连接9

2.5.1电缆选型说明10

2.5.2电缆连接力矩要求10

2.5.3走线孔说明10

2.5.4爱护地接线10

2.5.5功率线接线11

2.5.6信号线接线14

2.5.7用户配电接线15

2.6安装检查17

第三章上电调试19

3.1上电操作步骤19

3.2参数设置20

3.2.1网侧参数20

3.2.2转子侧参数21

3.2.3与Mita交互的模拟输入输出的校准23

3.2.4系统时钟的校准26

3.2.5启动27

第四章维护和故障说明30

4.1维护周期30

4.2更换防尘网30

4.3常见故障说明31

4.3.1网侧爱护31

4.3.2转子侧爱护33

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第五章技术数据37

5.1技术参数37

5.2安规及EMC37

5.3防雷37

5.4熔断器规格37

附录一调试软件说明39

1.调试软件简介39

2.软件功能39

2.1根据分组查看参数40

2.2查看参数内容40

2.3修改参数40

2.4观看参数41

2.5软件示波器42

2.6故障类别查看43

2.7修改配置参数43

2.8将选择固化44

2.9修改参数列表45

2.10管理密码46

3.退出程序46

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第一章简介1

第一章简介

WF1000系列WF1000-06A0150风能变流器（以下简称变流器）及其选配件主要用于1.5MW双馈风力发电机系统配套，以实现变速恒频掌握，获得最佳发电效率和发电质量。

本章主要介绍了变流器的命名规章、工作原理及部件。

1.1命名规章

变流器的产品命名规章如图1-1所示。WF1000-06A0150

适配风机系统容量

风冷

输入电压等级

风能变换器系列

图1-1命名规章

1.2产品介绍

变流器由并网柜、掌握柜、功率柜三部分组成。其外观如图1-2所示。

图1-2变流器外观

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2第一章简介

在并网柜面板上有三个按钮和两个指示灯。

指示灯包括故障指示灯和工作指示灯，其说明如表1-1所示。

表1-1指示灯说明指示灯

故障指示灯

工作指示灯指示灯丝印FAULTPOWER指示灯颜色红色绿色状态说明常亮表示变流器故障，否则熄灭常亮表示变流器上电，否则熄灭

按钮包括偏航旋钮、急停按钮和复位按钮，其说明见表1-2。

表1-2按钮说明

按钮

偏航旋钮

急停按钮

复位按钮按钮丝印CCWCWEMERGENCYRESET功能说明给主控系统供应偏航信号（手动调试用）给主控系统供应应急信号给主控系统供应复位信号

打开机柜门后，变流器内部整体布局如图1-3图1-4所示。

图1-3变流器内部布局（正视图）

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第一章简介3

du/dt输入滤波器

图1-4变流器内部布局（背视图）

其中掌握柜采纳抽屉式结构。活动板上固定着与变流器掌握及通信相关的单板，在停机检修时可将活动板抽出。掌握柜的详细结构如1-5图所示。

右视图

图1-5掌握柜侧视图左视图

留意在变流器工作前，需将活动板推入掌握柜，并拧紧活动板上的上紧固螺栓和下紧固螺栓。

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4第一章简介

1.3工作原理

变流器是为风力感应发电机而设计的，工作原理如图1-6所示。

图1-6工作原理序号开关功能

框架断路器

刀熔开关

断路器/电机启动器

防雷器开关

隔离开关熔断器组

接触器

接触器

防雷器开关

1.4部件介绍

变流器由以下功能模块组成：

1．输入滤波器（LCL）

4．转子侧变流器

7．CROWBAR

1．输入滤波器

输入滤波器采纳LCL型滤波，具有输入谐波抑制和尖锋滤除的功能。

2．软启动模块

软启动模块将电网的输入沟通电经过整流之后，以大小肯定的电流对功率模块的母线电容进行充电。

3．网侧变流器

网侧变流器连接电网，采纳三相全桥式主电路结构，将电网的690V，50HZ的沟通电整流为肯定幅值的直流电，维持直流母线电压稳定。额定容量为350kVA，网侧变流器采纳先进的PWM整流及矢量掌握技术，将其输入电能的功率因数提高到1。

4．转子侧变流器

转子侧变流器连接发电机的转子，为风力发电机转子供应励磁。

转子侧变流器的额定容量为700kVA。转子侧变流器采纳与网侧变流器同样的主电路拓扑结构。

WF1000-06A0150风能变流器用户手册2．软启动模块5．du/dt电抗器3．网侧变流器6．并网柜

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第一章简介5

5．du/dt电抗器

du/dt电抗器用于对转子侧输出的电压du/dt陡升进行抑制。

6．并网柜

输出配电部分是给用户供应风机塔筒通风、塔筒升降机、照明和塔筒内部除湿所需要的电能。

并网开关负责在风力发电机发出的电能满意并网条件时，将发电机并网。并且，在脱网条件时，准时脱开发电机与电网。

7．CROWBAR

CROWBA在电网电压骤降的状况下，对发电机转子绕组进行短路，为转子电流供应旁路通道，抑制转子侧过电流和直流母线过电压，以实现对变流器的爱护作用。

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6其次章安装

其次章安装

本章介绍了变流器安装的环境要求，以及与安装相关的操作步骤和各种留意事项。

变流器安装在风力发电机的塔筒内。

用户在安装变流器之前，必需确保：

1．环境条件、通风风量符合要求。

2．变流器输入电源相序正确。

3．已预备好与变流器连接的电缆。

安装过程如下：

1．检查安装条件。

2．预备安装工具。

3．开箱验货。

4．机械安装。

5．电缆连接。

6．安装检查。

2.1安装条件

详细的环境要求见表2-1所示。

表2-1环境要求工作环境条件

温度要求正常运行时：－30℃～＋50℃（有塔筒加热选配件），－20℃～＋50℃（无塔筒加热选配件），温度变化率＜0.5℃/min；40℃～50℃降额运行，每上升1℃降额2％。

停机和装机时：－40℃～＋70℃，温度变化率＜1℃/min

湿度

滴水

海拔高度

塔筒内门通风量

化学活性物质

机械活性物质

生物条件

机械条件正常运行时：相对湿度：10％～90％；肯定湿度：＜29g/m3，；无凝露。停机和装机时：相对湿度：10％～90％；肯定湿度：＜35g/m3；有凝露有冷凝水滴低于1000米以下，正常使用；1000～3000米降额使用，每上升100米降额1％1m3/s有盐雾＜0.1mg/m沙＜300mg/m，尘（漂移）＜0.4mg/m，尘（沉积）＜350mg/m/天在草原上有老鼠、蚂蚁、螳螂等生物，在沿海有霉菌正弦振动（垂直方向）：2～9Hz，1.5mm（振幅）；9～200Hz，5m/s2

冲击（水平）：加速度＜5m/s2，22ms332满意标准等级3K6（运行）3K7（停机）3K63K63C2（海边）3S33B13M2

变流器安装地点四周必需无可燃物，安装地面尽可能平整，变流器必需垂直安装，地面水平误差最大不超过2mm/m。变流器四周应留出足够的空间便于安装和维护，同时有利于空气流淌（≥1m3/s）。

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其次章安装7

塔筒的空间要求如图2-1所示（单位：mm）。

图2-1塔筒内部空间要求

2.2安装工具

安装变换器需要的工具包括：

吊车、叉车、撬杠、滚杠

一字螺丝刀、十字螺丝刀

一字螺丝刀和十字螺丝刀的规格见表2-2所示。

表2-2一字螺丝刀和十字螺丝刀规格工具规格

50X0.4X2.5I-1PQB3860

100X0.6X4I-1PQB3860

200X1.2X8I-1PQB3860

300X2X13I-1PQB3860工具规格11003BQB/T386021503BQB/T38602404BQB/T3860一字槽螺丝刀十字槽螺丝刀

扭力批、扳手

扭力批、扳手及与其匹配的套筒规格见表2-3所示。

表2-3扭力批、扳手及与其匹配的套筒规格工具规格

范围：5～60cN.m；

扭力批刻度：0.5cN.m；

直径（Ф）：25mm

活动扳手GB/T4440；活扳手100

GB/T4440活扳手200扭力扳手工具规格扭矩范围（N.m）：10～50，40～200；传动方榫尺寸（mm）：12.512.5；精度（≤）：3％；标尺刻线分度（N.m）：0.5，2套筒系列套筒一套（包括A型和B型）

万用表

摇表

平安用具（绝缘鞋、手套、面罩）

相序表

变流器出厂前已经组装完毕。运输到安装现场后，可以采纳吊车或叉车将变流器机柜转移至风机塔筒内。

采纳吊车转移变流器机柜的示意图见图2-2所示。

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8其次章安装

图2-2吊车转移变流器示意图留意变流器柜顶部设计有起吊孔，吊绳点要匀称，防止变流器起吊过程中大幅度摇摆。变流器小范围移动可以采纳叉车。采纳叉车转移变流器机柜的示意图见图2-3所示。

图2-3叉车转移变流器示意图

留意

1．机柜的重心很高，请留意时刻保持机柜垂直。

2．在使用叉车运输之前，必需确保叉车的负载力量不小于2T。

3．叉车要叉在变流器中心，受力要匀称，防止移动过程中倾斜。

4．在机柜已经靠近了最终的安装位置，需要进行小距离的微调时，可以使用滚筒、撬杠等工具。

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其次章安装9

2.3开箱验货

只有货物到达安装现场后才容许拆开包装箱进行验货。验货由用户方代表和艾默生网络能源有限公司代表共同完成。验货步骤如下：

1．拆开贴有装箱单存放箱的包装箱。

2．取出装箱单。

3．对比装箱标签逐项检验。

4．检验箱体标识的数量和序号。

5．检验设备装箱的正确性。

6．检验附件的数量和类型。

7．检验物品的完好性。

2.4机械安装

2.4.1尺寸及重量

变流器的外部尺寸如表2-4所示（单位：mm）。

表2-4变流器外部尺寸长宽高

重量：＜2T

变流器的底座尺寸如图2-4所示。

图2-4变流器底座尺寸

2.4.2安装固定

变流器安装在风机的塔筒底部，建议根据2.1安装条件中所示的布局布置变流器底座，以便于变流器有肯定的维护空间。变流器底部有12个直径15mm的安装孔，建议使用M10的螺拴固定。

底座采纳金属结构，底座和塔筒要求有牢靠的接地点。

底座距离地面最小距离为800mm，以便于变流器和外部设备之间的电缆走线。

2.5电缆连接

连接电缆前，必需断开并网变压器开关，同时检查以下内容：

1．Q1和Q81处于断开状态。

2．主变压器开关处于断开状态。

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10其次章安装

3．用摇表（10兆欧姆档）检查各段三相输入、输出的相间和对地绝缘。

2.5.1电缆选型说明

除了功率柜和并网柜之间的连线为随机发货外，其他功率信号电缆都需要用户自行预备。

2.5.2电缆连接力矩要求

变流器中电缆使用螺钉压接时，请遵循以下原则：全部联接紧固件必需满意表2-5中的拧紧力矩或拧紧力，且不得发生任何塑性变形、裂纹或断裂等现象。

表2-5拧紧力矩或拧紧力一览表(适用于紧固件)外螺纹公称

直径(mm)钢拧紧力矩(kgfcm)拧紧力(N)不锈钢拧紧力矩(kgfcm)拧紧力(N)黄铜拧紧力矩(kgfcm)拧紧力(N)

注：拧紧力是指紧固时作用在外螺纹件上的拉力和作用在被连接件上的压力，是外螺纹件的轴向力

2.5.3走线孔说明

连接变流器电缆都需要经过机柜底部的走线孔。

在接线完成后，全部走线孔都需要用电缆密封胶泥密封。

留意

1．电缆进出走线孔时，必需先将相应走线孔上的防护盖切开。

2．防护盖要沿中间的十字槽缝隙切割，切口大小要与电缆粗细相匹配，不宜切太大，以线缆能垂直进出走线孔为佳。

3．线缆两边应当由线缆固定装置，避开护线环受力。

4．确认全部线缆精确     无误后，在线缆进出口匀称涂抹电缆密封胶泥，以防止小虫子进入。

2.5.4爱护地接线

机械安装完成后，应进行爱护地的连接工作。

如图2-5所示，变流器有四个接地点。其中与PE2和PE3的接线在出厂前已接好。

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其次章安装11

PE4放大图

PE1放大图

图2-5接地铜排示意图

爱护地连接步骤如下：

1．在并网柜内中找到连接在PE1上的黄绿电缆（线号：W391）。

2．将电缆解散，经过走线孔1，将电缆引出并网柜。

3．通过机柜下方，将线号为W391黄绿电缆的另一头穿过走线孔2引入功率柜。

4．将线号为W391黄绿电缆的另一头接到PE4上。

，将PE1所在的接地铜排接至塔筒的爱护地。5．使用用户自备的2根黄绿电缆（截面积≥120mm2）

2.5.5功率线接线

功率线的连接包括：

连接并网柜和功率柜

连接并网柜到电网

连接并网柜和发电机定子

连接功率柜和发电机转子

连接并网柜和功率柜

并网柜与功率柜之间由电缆（线号分别为W386,W387,W388）连接。

连接步骤如下：

1．把线号W386的电线从并网柜的铜排（标签为Q1-2）连接至功率柜的铜排上（标签为XT3-1）。

2．把线号W387的电线从并网柜的铜排（标签为Q1-4）连接至功率柜的铜排上（标签为XT3-2）。

3．把线号W388的电线从并网柜的铜排（标签为Q1-6）连接至功率柜的铜排上（标签为XT3-3）。

在并网柜与功率柜连接的电缆中，并网柜内的接线状况见图2-6所示。

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12其次章安装

并网柜

图2-6并网柜内的接线A处放大

双电缆使用M1025的螺栓弹垫平垫平垫螺母组合件安装，建议使用265kgfcm的扭矩。

另一端连接功率柜网侧主接触器（KM1）入线端，见图2-7。三相相序由正面，从左到右分布为U/V/W，在铜排上有标示。VW

A处

变流柜A处放大

图2-7并网柜－功率柜的连接在功率柜内的接线

留意电缆应连接在相应铜排靠外侧的固定孔。相序要保证全都，U相接U相（黄），V相接V相（绿），W相接W相（红）

连接并网柜到电网

从电网来的电缆通过并网柜背部的铜排与变流器连接。其连接关系如图2-8所示。

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其次章安装13

M1245（6PCS）

电网侧进线

图2-8并网柜内的接线

从并网柜后面看，电缆的相序从左到右分布为W/V/U，在铜排上有标识。每相两根电缆在同相铜排的两侧由M1245的螺栓连接。为保证牢靠的连接，建议使用约462kgfcm的扭矩。

连接并网柜和发电机定子

发电机定子侧电缆连接到并网柜后部右侧铜排（从并网柜后面看），三相相序从左到右，为U/V/W。在铜排上有标示。其连接关系如图2-9所示。

留意电缆应连接在相应铜排靠外侧的固定孔。相序要保证全都，U相接U相，V相接V相，W相接W相。

M1245（6PCS）

发电机定子侧进线