ACS600二极管供电用户手册.docx

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1、 本手册包括：口安全须知口调试DSU运行基础DSU硬件描述DSU固件描述 二极管供电部分 140到5200kVA Allli ACS60。多传动手册（英文原版列表）常规手册*安装须知和产品信息EN63982229 口全部安全指南 口 DSU和TSU的供电和传动部分的技术数据：比率，功率损失，尺寸，重身，熔断器等.*系统描述EN 63700151 ACS 600多传动的概述*硬件手册EN 63700118 口安全指南概述 口运行部分的硬件描述 口电缆的选择 ACS 600多传动的机械和电气安装 口传动部分的试运行 ACS 600多传动的预防和维护*模块产品目录EN 64104268 口供电单元组

2、件口传动单元组件门动态制动单元口运行注意提示 尺寸图口单线图 口辅助功率消耗口主要组件表*模块安装手册EN 64119010 口柜体组装口配线*传动系统的接地和接缆EN 61201998 口不同速度下调速传动系统的接地和电缆铺设与连接*,EMC安装和对于传动系统EMC配置EN 61348280 口*只包含集成柜体系统 口*只包括模块的陈述 供电单元使用手册（以下：.种手册是否包含在发货包装中取决于供 电雉元类型）二极管供电单元（DSU）EN 61451544 DSU特殊安全指南 口 DSU硬件和软件描述 DSU试运行 口接地故障防护可选件 晶体管供电单元（TSU）EN 64170597 口 T

3、SU操作基础 TSU固件描述 TSU程序蓼数 TSU试运行 i 供电单元（ISU）EN 64013700 ISU特殊安全指南 ISU的主要组件 ISU容量等级 ISU功率损失 ISU尺寸和重量 ISU熔断器 ISU程序参数 口接地故障防护可选件 传动应用程序的固件手册（发货包装中会根据需要装相应的固件手册）系统应用程序EN 63700177 口系统应用程序的试运行 口控制盘使用 口软件描述 口系统应用程序参数 口故障跟踪 术语 应用程序模板EN 63700185 口传动部分的试运行 口控制盘使用口软件描述口参数口故障跟踪 术语 标准应用程序EN 61201441 口控制盘使用 口带有外部控制连

4、接图的标准应用宏 口标准应用程序参数 口故障跟踪 口现场总线控制 口注，意.附加独立启动指南 提升机应用程序用户手册EN 3BSE 011179 口提升机应用程序的试运行 口控制盘使用 口提升机程序描述 口提升机应用程序的参数 口故障跟踪 控制部分手册（可选的控制部分，随发货包装）Advant控制器80用户手册EN 64116487 AC 80硬件和连接 AC 80软件 口程序 口诊断 Advant控制器80参考手册PC元素EN 64021737 PC元素和DB元素的描述 制动部分手册（可选的制动设备，随发货包装）ACA 621/622制动部分的用户手册EN 64243811 口安装 口启动

5、口故障跟踪 口技术数据口尺寸图 可选设备手册（与可选件一同发货）现场总线适配器，I/O扩展模块，断路器等,口安装口程序 口故障跟踪 口技术数据 ACA631/633二极管供电部分 140到5200kVA 用户手册 本 手 册 介 绍 的 是 适 用 于ACS600MultiDrive和ACS/ACC607/627（单元-0760-3,-0930-5,-0900-6或上面的单元）变频器的十二脉波和六脉波的二极管供电部分的信息。3ABD00009258版本ABASEDON:3AFY61451544R0325中文生效：28.03.2001代替：20.08.1998 2001 北京 ABB 电气传动系

6、统有限公司 安全须知 概述 安全须知在ACS600MUltiDriVe密安全再产海管总(EN63982229)或ACSzACC607安装与启动芋妙(适用于ACS/ACC607,功率从630KW至J3000KW)(EN61329005)里有说明。当安装，运行和维修变频器时，必须严格遵守安全须知。请认真阅读安全须知。安全须知概述 下面是安全须知概述。这些概述仅包括了安全须知的主要部分。安全须知概述涉及到7ACS600MultiDrive和ACS/ACC607(630kW到3000kW)变频器的所有工作情况。在下文中把它们统称为ACX600。忽视安全须知可能会造成人身伤害或死亡C _ 警告！所有AC

7、X600的电气安装和维护必须由专业电气工程师来完成。安装必须在断电时进行，安装结束后才可以重新通电。当开关元件断开时，电容器仍有危险的残余电压。在切断电源之后，应该至少等待5分钟，才能对设备进行操作。在对设备进行操作或连接主电路线路前，一定要保证端子UDC+和UDC-的电压与柜体之间的电压接近于零。如果逆变单元的主电路带电，那么无论电机是否运转，电机端子也是有电的。在对逆变器进行安装和维护之前，请断开所有并联到逆变器上的熔断开关。在开通供电电源前，请检查因运输而松动的联接电缆的连接情况。如果ACX600的辅助电路是由外部电源供电的，那么断开主电路的断路装置并不能消除所有的电压。即使逆变单元上没

8、有通电，在数字输入或输出端子上也有 115/230VAC的电压。在开始工作前，在查阅相应电路图的基础上，检查在断开断路设备以后哪一个电路还是带电的。通过测量确定柜体不带电。在ACX600变频器里，变频器控制板与主电路有相同的电位。当主电路有电时，在控制板和变频新的外壳之间存在危险电压。因此为了安全，事先应该使用测量仪器比如示波器，对控制板和外壳之间的电压进行测量。在故障跟踪说明部分，不仅给出了在对控制板进行测量时需要注意的问题，同时也给出了测量方法。为了避免直接的接触，柜体内带电部件被保护了起来。但当我们对导电体进行操作时，要特别注意安全。当逆变单元接好线之后，不要再对逆变单元的任何部件做耐压

9、试验。在对电机或电机电缆做任何测试之前，请将电机的电缆从变频器上拆下来。如果带有EMC线电源滤波器的ACX600安装到未接地的主电路上，那么主电将通过ACx600的EMC滤波器接地，这将会造成危险或单元损坏。在连接ACx600至U浮地电网时，要断开EMC滤波器的电容。关于详细的操作指导，请与当地ABB代表处联系。警告！在启动变频渊之前，请闭合所有并联到变频器上的熔断开关。当逆变器正在运行时，不要断开传动部分的熔断开关。在逆变器的运行过程中，应该用停止命令而不要用防误起功能去停车。警告！断电后，风扇还会继续运转一段时间。警告！断电后，在柜体里的一些部件，如功率半导体器件的散热片，还会在一段时间保

10、持一定的高温。如果传动装置上装有制动部分时，请注意下面的警告。警告！在通电前，要确保有足够的逆变单元连接到中间直流电路。通常的规则是：1.被连接的逆变单元的总功率必须至少是所有逆变器总功率的30%。2.被连接的逆变单元的总功率必须至少是制动部分（ir.max）额定功率的30%。如果上面所提到的条件没有满足，那么所连接上的逆变器的DC熔断器可能烧毁，或可能损坏斩波器。启动带制动部分的DSU 目录 ACS600多传动系统手册 安全须知 概述.iii 安全须知概述.iii 启动带制动部分的DSU.V 目录 第一章概述 本手册概述.IT 传动部分的主要元件，总体概述.1-1 DSU技术要求和环境要求.

11、1-2 DSU主电路运行.1 一2 DSU系统配制.1-4 非冗余十二脉波系统.1-5 冗余十二脉波系统.1-5 从供电部分引到控制设备的电压.1-6 第二章调试 概述.2-1 安装检查步骤.2-1 未上电时的检查.2-2 将电源接到辅助电路上.2-4 检查上电的辅助甩路.2-5 将电源接到DSU.2-6 DSIJ通电时的检查.2-7 带载检查.2-7 第三章接地故障保护（选件）概述.3-1 过压继电器，浮地网络.3-1 描述.3-1 一旦出现接地故障.3-2 绝缘监控设备，浮地网络.3-2 描述.3-2 一旦出现接地故障.3-2 更多信息.3-3 电流互感器，系统接地网.3-3 描述.3-3

12、 一旦出现接地故障.3-3 目录第四章DSU硬件描述 DSU控制单元.4-1 电源板SDCS-POW-I.4-1 控制板NDSC-Ol.4-2 数字输入与输出.4-3 测量.4-4 门极脉冲.4-4 通信.4-5 七段数码显示.4-5 第五软件描述 程序版本.5-1 软件功能.5-1 测量.5-2 交流电压测量.5-2 直流电压测量.5-2 直流电流测量.5-3 直流功率计算.5-3 触发角的计算.5-3 充电.5-3 控制逻辑和状态.5-6 本地控制/遥控.5-6 数字量输入.5-6 数字量输出.5-6 故障诊断.5-8 故障和报警表.5-9 故障和报警逻辑.5-9 电网欠压.5-9 辅助电

13、压监控.5-10 直流母线短路测试.5-10 接触器应答.5-11 温度监控.5-11 接地故障电流.5-12 同步.5-13 电网不对称报警.5-14 Uc纹波报警.5-14 电流不对称报警（在版本C或以后的版本中）.5-14 DDCS通讯.5-15 过流故障.5-16 型号代码故障.5-16 DDCS通讯.5-16 传送给DSU的信号.5-17 来自于DSU的信号.5-18 附录A电路图 概述.A-I第一章概述 本手册概述 ACS600MultiDrive和ACS/ACC607（容量大于-0760-3,-0930-5,-0900-6）变频 器的供电部分包含有两个辅助控制单元，进线单元，W态

14、制动单元（可选件）和整流单元。本手册包括了：二极管供电单元（DSU）的供电部分的调试；DSU的系统，硬件和软件描述。对一个特定的系统来说，这些描述帮助用户运行和优化系统提供了可能。传动部分的主要部件,总体图 Figure11传动系统的主要部件供电部分 制动部分（可选件）传动部分(ACS600 MultiDirve)DSU在下列条件下运行:三相供电电源口电压偏差10%口频率范围45-65Hz 口额定频率50/60Hz 动态df/dt17%/s 口允许运行的环境温度0-40度 口储存温度-40-55度 相对湿度5-95%,无凝露 DSU主电路运行 DSU包含一个六脉波的半控整流桥，上半桥是3个晶闸

15、管，下半桥是3个二 极管。在一个三相桥电路里，上半桥和下半桥的功率半导体器件交替换流，因此在 每个周期内要给出六个触发脉冲。晶闸管1,3,5轮流导通，将交流电引到直流母线的阳极，二极管2,4,6轮流导通，将交流电引到直流母线的阴极。在电流连续的稳态工况下，上半桥臂的晶闸管和下半桥臂的二极管每隔120导通电流。DSU技术和环境要求 模块外形为B4和B5 Figure1-2 B2和B3有外部交流熔断器,而B4和B5有内部交流熔断器。!-CZF Q Figure1-3半控整流桥 品闸管每隔120。导通一次。这个期间电流流经上半桥的一个晶闸管和下半桥的一个二极管，因此，输出电压（Ud）包含了顺序线电压

16、的60。的部分。二极管-晶闸管桥的六脉波的功能不同于六脉波晶闸管桥的功能。它仅用低的不断续电流就能控制触发角。这就是为什么充电时触发角从170o开始的原因。触发脉冲的控制有两种模式：充电模式和正常模式。在充电模式下，每隔120o的周期，就给一个单脉冲。正常模式下，每个120。的周期触发晶闸管两次（见图1-5）在正常模式下触发角是0。时，表明整流桥按照六脉冲二极管桥的模式工作。二极管供甩单元仅对交流电压整流。它不能将制动能量回馈给电网。Figure1-4在正常模式下DSlJ的电压和电流 136OdgrCyde|120dgrcycleI-1,I 1VI:DV3 _!_ I _jj;_ ooV5Fi

17、ring6attemduringChafgFmode _ 5II;或斜隧B Vl _ 8KH _ WlWH _ V3 _ H _IIV5Firingpatternduringnormalmode Figure7-5在充电和正常模式下的触发图 在半控桥和大触发角的情况下，充电电阻和二极管和接触器都不需要。在控制板NDSC,二极管供电单元配置了8路管脚开关Sl和S2。每一位的含义在第二点OSU单元的供电部分的调试相谀俱。DSU系统配置 Figure1-6在充电模式下的线电压,UC电压和线电流。二极管供电单元可以配置成六脉波，十二脉波，或二十四脉波的传动系统里。如果并联单元有一个出现故障，那么所有的

18、单元都会跳闸。通常，通过上位机控制系统用硬件和软件将故障信号相互连接起来。用一个单独的单元或同时给每个并联的单元提供一个ON信号来对直流母线的电容充电。冗余十二脉波供电系统能以一半的供电单元独立工作，因此，一旦出现故障，它能使系统的下降时间减小到最小。即使有一个单元出现故障，那么其它单元将会按照六脉波供电模式继续工作。Figure1-8带DSU模块的十二脉波供电图 非冗余十二脉波系统 冗余十二脉波系统 Figure17带硬件跳闸的非冗余十二脉波供电单元的例子 从供电部分引到控制设备的电压 逆变单元再将直流母线上的电压变成辅助电源电压（+24V）o+24V是电 路板所要求的，例如选件模块和I/O

19、模块。DSU冷却风扇的甩源是由主交流电路通过接触器和电路断路器提供的。提供给 DSU板的数字输入量的230VAC电源是从一个保护开关引出的。传送给传动部分的急停信号是通过一个急停继电器得到的24VDe的电源。第二章调试 概述 本章介绍了ACx600供电部分的调试。警告！在本章中所介绍的工作必须由专业的电气工程师完成。必须遵守本手册中第一页的和安全与产阖信总弟冰网3AFY63982229)里的安全嬷7。忽视安全须知可能会造成人身伤害或死亡。安装检查 在调试供电部分前必须检查安装的情况。下表说明的是安装检查步骤的 详细情况。操作 口检查变频器的机械和电气安装是否完好。口根据硬件手册中的须知，确保装

20、配的绝缘阻抗符合规定要求。确保变频器的柜体内部和周围灰尘和固体遗留物，比如，电线外皮和其它在安装时留下的废弃物。说明 关于ACS600MUItiDriVe,参见ACS600MuiIiDrive硬件手册(63700118),关于ACS/ACC607/627,参见ACS/ACC607/627硬件手册(61329005)o参见安装检查步骤,和绝缘改杳。启动后，冷却风扇可能将一些固体遗留物吸入单元中去，从而引起单元的故障或损害。(EN3AFY63982229).A 未上电时的检查 下表说明的是对未接电的供电部分的调试检查步骤。操作 说明 A 警告！确保电源变压器的分断开关锁定在开的位置上。不可能误送电

21、。确认ACx600变频器没有电压或 1.空气开关，继电器，分断开关 如果电源部分装有空气断路器，请检查空气断路器的电流跳 闸极限。通常的规则 确保工作条件能够达到要求。例如，断路器上的跳闸级限低于电网保护级限时就跳闸：在中间直流回路加载启动尖峰电流时，跳闸极限足够高，但不会引起不必要的跳闸等。运行电流限制 通常规则：设置成DSU模块的额定交流电流值。峰值电流限制 通常规则：设置成DSU模块额定交流电流的3-4倍。检查急停电路的继电器的设置情况。检查时间继电器的设置情况。检查其它继电器的设置情况。检查辅助电路的断路器/开关的设置情况。检查辅助电路的所有的断路器/开关处在分断状态。2.电源板SDC

22、S-P0W-1（在DSU模块内）检查开关SWl所处的位置与之对应的输入给电路板的电压的 电流跳闸级限在出厂时就设置好T。在多数应用中，没有必要改变这些设置 参见设备交付时的电路图。参见设备交付时的电路图。参见设备交付时的电路图。参见设备交付时的电路图。I参见设备交付时的电路图：辅助 正确性（230V或115V）o 操作 3.控制板NDSC-Ol(在DSU模块内)检查管脚开关SI的位置 说明 8-路管脚开关 S1 的位置(1=ON10=OFF)设置 1 2 3 4 5 6 7 8 电源电压 Q Q Q 400VAC 1 Q Q 450VAC 0 0 500VAC 1 Q 600VAC 0 _Q_

23、 _J_ 690VAC 电流互感器 _Q_ _Q_ 300A _Q 600A _Q _L-2000A _L_ _L 3000A 充电时间 0 500ms 1 1000ms DDCS 链接 _Q_ 没有监控 1 监控 位置1到3：DSU单元的额定电源电压。位置4和5：NDSC电路板电流测量电路的电流互感器额定。互感器是可选的。查看相关的电路图或互感器铭牌。位置6:中间直流电路的电容充电时间。对于大多数应用，500ms是一个比较合适的值。位置8:对NDSC电路板和上位机系统之间的DDCS链接的通讯中断的监测。如果在NDSC-Ol板和上位机系统之间使用DDCS通讯中断，请检查管脚开关S2的位置。8

24、路管脚开关 S2 的位置(1=ON10=OFF)节点地址 1 2 3 4 5 6 7 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 2 1 1 0 0 0 0 0 0 3 0 0 1 0 0 0 0 0 4 1 0 1 0 0 0 0 0 5 0 1 1 0 0 0 0 0 6 1 1 1 0 0 0 0 0 7 0 0 0 1 0 0 0 0 8 to255 S2定义了通信系统里的DSU的地址查看设备交付时的电路图上的地址如果上位机控制系统是AC80,那么节点地址就在1和8之间。如果上位机控制系统是APC2,那么节点地址就是Io

25、4,供电跳闸电路 检查供电变压器跳闸选件的工作情况。这是个可选的特性。查看设备交付时的电路图。操作 说明 5.辅助控制电压变压器 检查辅助控制电压变压器的原边和副边的配线情况。关于接线和电压等级之间的情况，可查看设备交付时的电路图。下表所示的是如何在第一次将电压引到供电部分的输入端子以及辅助控将电压引到辅助电路聃阜天(ACu)步骤 说明 A 警告！当电源接到供电部分的输入端子时，电源也就接至了辅助控制单元和辅助回路-同时电也就连到了传动部分。要确保将电安全地接到输入端子。当正在送电时，要保证：t没有人正在本单元操作或其他从外部接入的电路；t所有柜门是关闭的。如果外部设备没有检查完毕，或连接也没

26、有完成，那么要断开从端子排引向设备外部的230VAC的电缆。要确保主接触器/空气断路器不能随意通过远程控制闭合，例如，在控制电路里临时断开一些连接。一旦出现反常情况，就要跳开供电变压器的主断路器。确保所有的柜门是关闭的。闭合供电变压器的主断路器。闭合供电部分的主分断开关。闭合辅助电路的主分断开关。检查上电的辅助电路 下表所示的是对上电的供电部分和辅助控制电路的调试检杳步骤。操作 说明 A 警告！妆部分讲述了在诵由状况下桧杳/测量由路时的须知A只有专W牯术人同才/ZX 允许进行这样的操作。必须使用合适和可靠的测量仪器。要保证在挣电宏月到浦劭应箱部分的检查步骤完成。通过使用柜门上的旋钮开关和电压表

27、来测量相电压.检查辅助电源变压器的副边电压。闭合副边保护开关。逐次闭合辅助电路的断路器。检查每个回路，包括：t测量端子上的电压是否正确；t检查接到电路上的设备的运行情况。检查外部电源引到ACU的连接状况（例如，不间断电源 UPS）O 这是一个可选的特性。见设备交付时的电路图。见设备交付时的电路图。its：DSU的冷却风机在DSU得电之后才开始运行。这是一个可选的特性。如果有的话，参见设备交付时的电路图。将电压引到DSU 下表所示的是如何给DSU单元和直流母线首次上电。操作 说明 如果传动系统装有制动部分，请遵守下列的警告。A 警告！在接通电源前，要确保足够的逆变功率接到中间直流电路上。通常的规

28、则是：1.所接入的逆变器的总功率必须至少是所有逆变器总功率的30%；2.所接入的逆变器的总功率必须至少是制动部分额定功率r.max）的3。知 如果上面的条件没有满足就接通电源，那么所连接的直流熔断器可能烧毁，或制动电阻器可能损坏。.A 警告！当DSU上电时，直流母线就会通上电，所有接到直流母线上的逆变器也会带上 A电 、要确保将电安全地接到DSU上，必须做到：t没有人对通电的单元或电路进行操作：t所有的柜门是关闭的。1.第一次给DSU通电 如果供电部分装有空气开关，将空气开关电流值设定成带载时的电流值的50%确保所有柜门是关闭的。一旦出现反常情况，就要跳开主断路器。闭合供电部分的主分断开关。口

29、 闭合供电部分的主接触器/空气断路器。建议在第一次通电时，将电流值设定的相对小一些。注感.要保证空气断路器的启动开关在启动位置停留2秒，从而保证冷却风扇达到到额定的转速。2.空气断路器的电流设定口 将空气断路器电流设定值增加到带载时的电流值。下表所示的是将DSU和直流母线上电后，对供由部分所作的调试检查步 骤。操作 说明 1.基本检查 检查供电部分的冷却风机旋转方向是否正确，以及空气的流向是否向上。放一张白纸到下面的格栅上。风扇运转时应没有噪音。2.基于一套绝缘监控设备的接地故障保护 检查绝缘监控设备的调整旋钮。绝缘监控设备在工厂时就调整好了，如果需要进一步的调整，可参见Bender公司的 I

30、RDH265运行手册（代码：TGH1249）。这是一个可选的特性。如果包括（/RQ/7265-X）参见设备交付时的电 路图。3.基于总电流互感器的接地故障保护）检查接地故障保护的总电流互感器的跳闸等级。出厂时电流极限设定成4A,它能通过DDCS链接进行改变。关于电流极限设定的更多信息，可参见第五章软件描述 这是一个可选的特性。如果包括的话，参见设备交付时的电路图。带载检查 下表所列的是对带载的供电部分的调试检查步骤。步骤 说明 检查电流表是否能正常工作。这是个可选的特性。参见设备交付时的电路图。检查急停电路是否能正常工作。这是个可选的特性。参见设备交付时的电路图。检查通电的DSU 第三章接地故

31、障保护（选件）概述 本章介绍的是适用于ACS600MultiDrive和ACS/ACC607/627（单元-0760-3,-0930-5,0900-6）变频器的接地故障保护方案第二章洲试 DSU 的供电部分中介绍了在启动时的设置情况。如果接地故障保护选件包括在单元中，请检查交付时的电路图。设备接地故障保护基于：口过压继电器 口总电流互感器 口绝缘监控设备 陆点.关于其它接地故障保护解决方案，可参见厂商说明。过压继电器,浮地网络 破如果变压器没有中性点，那么接地故障的监控就要通过人为构造中性点的方法来实现，即将三个电阻R的一端接到三相电上，将另一端短接在一起（见尸3e3-这个电阻组件安装在ACX

32、600变频器里。过压继电器通过连接在人为中性点和地之间的电阻Ro监测地电流。一省用现段地成所旦出现接地故障，在过压继电器上的LED灯就亮了.依靠线路的连 接，过压继电器控制主接触器或主断路器断开或通过NDSC板发出报警。绝缘监控设备,浮地网络 LIL2L3 1-1 TH 11 -ra 描述监控设备接在未接地系统和等电位联接导体（PE）之间。将一个脉动的交流测量电压加在系统上（其测量原理-适应ZW盘瞅淤,是由Bender公司开发的测量脉冲包含等幅值的正脉冲和负脉冲。周期取决于各自的漏电容和监控的绝缘电阻。响应值的设置和其它参数的设置是通过功能键来实现的。设置后，参数将在显示器上显示出来并且储存在

33、非易失的存储器里。使用Bender公司的绝缘监控设备，能设置两个报警值，即ALARM1和ALARM2值。相应有两个报警灯，如果所读取的值小于这些选择的响应值时，那么报警灯就发光。一旦接地出现故障接地故障闭合监测电路。在一段响应时间后，一个电子估算电路将计算绝缘电阻计算并显示在LC显示器上或外部的欧姆表上的。报警动作取决于电气连接：例如，ALARM1仅仅给一个报警信号，而ALARM2可以引起设备跳闸。BENDER绝 监控设备 Figure3-2绝缘监控设备,浮地网络 逆变单元 直流母线 IL O.LcaOge Current 一更多信总关于绝缘监控设备的更多信息可查阅厂商Bender公司出版的

34、IRDH265操作手册（代码为TGH1249）.电流互感器,系统接地网 在系统接地网里，供电变压器的中性点应可靠接地。描述在系统接地网中的接地故障保护是基于一个总电流互感渊，这种互感器用来监控三相供电电流的和。互感器的输出接到DSU的控制板NDSC上。一旦出现接地故障在正常工作下,电流和接近为零。接地故障将导致三相系统的不平衡，从而导致三相电流和大于零。这个电流会在电流互感器上感应出一个电流，如果电流超过了设置在变频器软件里的电流跳闸极限，那么设备就会跳闸，故障信号F05就在七段数码显示上显示出来。-SupplyUnit Inverter Units Busbar Figure3-3电流互感器

35、,系统接地网 第四章DSU硬件描述 电源板SDCS-P0W-1为DSU控制单元提供电源。它给NDSC-Ol板提供所需的直流电源。输入电压可以是230VAC或115VAC（或者190.350VD。下图是交流电压选择说明。DSU控制单元 Figure41DSU控制单元的连接 电源板SDCS-Pc)Wr Relayoutput230V3A e X9621 CT D04i 230V/115V(DX99 HooNL SW1 ACSupply Fuse:T3.15A250V InPUtvoltageselection BackupsupplyforSDCSPOW-1 Thesesupportsshould

36、bemetallic Mo亚 X95 Ml EncodersupplyselectionX5,4,X3 5V AnAni5v BbBUO24V 12V AnAn|_J15VB QBuU24V 24V AUAUMl5VBBUtl24V 135 Figure电源板SDCS-POWr的布局图（版本B或以后的版本）和跳线代码说明 控制板NDSGol 控制板NDSC-Ol包含有：三个数字输入（LED指示灯）口三加一个数字输出（LED指示灯）DDCS（分布式传动通讯系统）通讯链接（LED指示灯）口提供给辅助设备的+24VDC（500mA）电源（LED指示灯）口隔离的触发脉冲 口电压测量设备：Uc（直流母线

37、电压），Uac（电源电压），同步（SYNCHRANISATION）口散热片的温度测量 口电流测量 口接地故障电流测量 口七段数码管显示 应用于特殊配置的两个八路管脚开关 Figure4-1控制板NDSC-Ol的布局图 数字输入与输出控制板包含有电压范围为24VDC到230VAC的三个自调整的的数字输入。各通路彼此之间和电路板其余部分是电气绝缘的。滤波时间常数是10ms,指示灯可以显示每个通路的状态。数字输出是继电器型。通路之间的绝缘电压是1500VACo数字输入/输出的启动时序在第五章软件癌法中的控制逻辑初疣杰里有说明。接口X3可以输出24VDC电压(500mA),它能用于数字的输入或给AMC

38、或APC2板提供电源。这个电源有熔断器保护、熔断器的状态可由指示灯显示出来。23)Thesesupports should be metallic 4 VHighVoItage O-x2lJ O(Fl)Fuse:v*z T0,5A Xi 2 7 X37 24V -outputz-J 25 R134Q TPI 2TP2 在 NDSC 板上的三个数字输出：用触点的额定容量为 250VAC/8A 继电器进行电气隔离 三个数字输入 输入电压：24DC1230VAC 在电源板 SDCS 上的一个数字输出 Figure4-1数字量输入I)和数字量输出(DO)的定义 溺室控制板包含有用于测量电源电压和直流母

39、线电压的高阻抗电压测量器件。这个电压水平已经降到一个7兆欧电阻可承受的电压 等级。its：主电路的实际电压信号Ul,VI,Wl,UCl和Uc2没有进行电气绝缘。散热片的温度是用一个NTC的传感器来 测量。因为在控制时不需要电流信号，所以电流测量是可选的。软件中的电流互感器的变比是由8路管脚开关Sl定义的。接地故障的测量是可选的。一个变比为400/1(如BCnder)的电流互感器将连接到XI的管脚1和2上。如果使用了其它类型的接地故障显示，那么24VDC的数字信号就接到XI的管脚1和3上。门极脉冲 DSU桥的三个晶闸管的门极脉冲是通过脉冲变压器产生的。遮讯和上位机系统之间的通讯是通过一个DDCS

40、+Asic方式实现的。电路板上有一个通 信通路。该通路(TXD,RXD)的状态是由指示灯来显示的。七段数码显示 电路板NDSC-1的状态在七段数码显示器显示出来，每次显示一个数字。参见第五章软件描述拒故障和警报表。故障 运行 主接触器闭合 报警 主接触器和风扇应答 ONQFF 控制 复位 第五章软件描述 软件版本 该软件版本兼容DSU软件版本1.02或更高版本。DSU的控制软件存储 在电路板NDCS-01的微处理器中的PROM里。该参数不能被改变。软件版本的代码在微处理器芯片上可以看见。软件功能 DDCS输入/输出 Fan&MainContAck OnOff Reset DO1DO2DO3DO

41、4 DII 顺序控制 DI2 DI3/Fault 故障处理 DispIayN.)七段数 q*KI-Faults UNet 测量 CscRdyRe;U/Uc比率和字 Alpha 触发脉冲发生 TV1.1 V1.2 Uc UNetActV 母给定处理 RunMode 器 IDC UcActScaI Release EarthCurr Bidgefemp V3.2 TV5.2 测量 交流电压测量 Figure5-2交流电压测最 额定交流电压值是由控制板NDSC上的8路管脚开关Sl来选定的。（参见第二章供电单元的调试、欠压报警级限是电网额定电压的60猊 直流电压氐的测量 化是直流母线电压，参见在菱第嬷

42、落里的w/-3。它的标定 和交流电压是一致的。10bit Figure5-3Uc电压测量 Figi“e54直流电流测量 直流电流测量功能是可选的。控制并不需要这个功能。如果接上电流互感器，那么直流电流就可以被测量出来，直流功率也可以计算出来。通过控制板NDSC上的8路管脚开关Sl就可以设定额定电流。（参见第二章DSU供电单元调试）。过流跳闸极限是电流互感器额定电流的3倍。直流功率PDC的计算 宜流功率只有接上可选的电流互感器时才能进行计算。直流功率等于实际的直流电压乘以实际的直流电流，如下所示：COnCUrrACtAVGAUcActAVGV kw=1000（参见 Figure5-3 和 Fig

43、ure5-4）功率计算有100ms的延时时间。触发角的计算 触发角的计算是基于直流母线电压和交流电压之间的相位关系，即Uc/Unet（见右gw5-7）.这种关系可以通过一个转换表转化成触发角Alpha”在直流充电模式下，AlPha是按照预置的斜坡变化的。充电完成之后，正常模式下充电，AlPha角锁定到零，DSU充当二极管桥模式工作。通过改变URatiORef值就能实现充电的功能，参见5 7,当达到额定 充电 UC电压的87%时（=1.35倍的额定供电电压），DSU便从充电模式转变为正常模式。如果在UcAct达到87%之前UcRef已达到89%,那么DSU将强制转换到正常模式。通过控制板上的8路

44、管脚开关Sl就可以设定充电时间常数（参见第二章DSU供电单元的调试）。直流电流测量 10bit LNETCONSTANT(307)LCONSTANT P50)LCONSTANT(250)NetCurrActAvgA-o ConCurrActA-HZZ)ConCurrActAvqA O OverCurrentLim 500ms1 CharqeTime【IOOOmsJ、己 Iall11 86 1 Figure5-5充电时间的选择 每次UNETUNDER-VOLTAGEALARM信号发生时（额定电网电压的60%）或当停止命令OFF发生时,DSU就转换到充电模式下。在充电模式期间，RUNNING命令不

45、发出。Figltre5-6直流母线充电图TIMEMs 2Sis82Sis8 3SY3SYM MSccScc 8p8pOQOQC C:GCGCW Www3,3ms/60Hz-2,8ms)10bitA/Dconverter 0.5V=0.1023 Figure5-15接地故障电流监控 同步 三相线电压通过高阻抗的电阻来测量。测量信号通过60度和120度的 滤波器，并且同步信号接到微处理器的NMl输入端。它的原理是识别电网电压的相序。如果系统没有于电网相连，那么同步中断就被禁止。用软件来监控同步情况和周期的间隔。1.当处于OFF状态时，同步失败，那么触发脉冲释放被禁止(Be/BitM=1)。2.如果

46、在RUNNING状态时，同步失败，那么触发脉冲经过IOOmS的延时后会封锁，在短时掉电期间，DSU会继续工作(Be/Bitl3andBitl4=Do 3.如果四个连续周期的间隔测量的偏差超过8度，那么触发脉冲被封锁。4.当上述的任何条件之一被激活，就会产生实际的同步故障，此时主接触器闭合，没有主电欠压故障(参见“c56J,电网不对称报警 UC纹波报警 Figure5-16同步监控 在两个连续的触发之间测量电网电压平均值。如果两个测量值的偏差超过10%,并且在一个200ms的周期内，所测量的偏差值的次数超过5次，那么就会产生电网不对称报警。在两个连续的触发之间测量UC平均值。如果两个测量值的偏差

47、超过10览并且在一个200ms的周期内，所测量的偏差值的次数超过5次，那么就会产生UC纹波报警。Uc纹波报警在下列情况下将产生：1.DSU正在运行 2.Uc纹波超过10%3.无电网不对称报警 Uc纹波报警的一个可能的原因是在供电桥臂的一个支路熔断器烧毁。电流不对称幡（在版本C或以后的版本中）这个功能的主要目的是显示十二脉波配置中的供电桥组的支路熔断器的状态。显示基于整流线电流的不对称（电流波头）当桥的一条臂上的支路熔断器烧毁时，在整流总的线电流里就会有一个120度的空缺（参见we5-/7）.在DSU中，直流电流的测量是按照电网周期（ConCurrAcVA）和总的电网周期（ConCurrActA

48、VG_A）的1/6 的平均值来测量的。电流不对称报警的条件：DSU处于正常模式下(RUNNING);实际的平均电流(ConCurrActAVG-A)大于所使用的电流互感器额定电流的25%;口在一个200InS周期内，一个电流波头1/6低于电流互感器的额定电流的5%达到6次。DDCS通讯通过控制板NDSC上的开关SI就可以激活通讯监控(参见第二弟调试1)。当DSU收到第一个有效的数据采集信息之后两秒之内，没有收到后序有效的数据集信息，那将产生通讯故障。在下列情况下，将产生通信报警：1.在电路板通电后，DDCS集成芯片没有成功进行初始化时；2.当监控被激活，并且没有收到数据采集信息时。Figure

49、5-18DDCS通信监控过流故障电流测量是可选的。控制系统并不需要电流值。互感器的额定电流值是通过电路板NDSC上的8路管脚开关Sl来设置的。当实际电流值是互感器的额定电流值的3倍时，过流故障就产生了。Figure5-19过流故障和跳闸 型号代码故障在控制板NDSC上的8路管脚开关Sl和S2给整个供电单元配置了控制单元。8路管脚开关必须在电源断电情况下进行设置。通电初始化期间，可以读取代码。五次连续读取的结果要相同。如果读取程序的重复次数超过50次，那么记录将被中断，类型代码故障将产生。DDCSjSm DDCS（分布式传动通讯系统）协议使用数据库。DSU的程序使用如下所 述的数据集。节点地址是

50、用电路板NDSC上的管脚开关S2来定义的。（参见第二章调试）.DS10/11 DS22/23 MamConro0 封锁触发脉冲 位 0OVERCURRENT 1SHORTCIRCUIT 2 未使用 3 MAINSUPPLYUNDERVOLT 4.11 未使用 12 POWERFAIL 13 NOSYNCPULSE 14 NOSYNCHRONOUS 15 CONTROLRELEASE 同步状态字 28 02 同步状态 1=未确定方向 2=确定方向，不同步 4=顺时针方向，同步，OK 8=逆时针方向，同步，OK 附录A电路图 概述本部分包括了DSU的供电部分的电路图。电路图有助于理解DSU的功能。