金风1.5MW风机switch变流器系统讲解.ppt

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1、课程大纲一、Switch变流器的介绍1.14U1外观结构及内部元器件介绍（1#柜）1.21U1外观结构及内部元器件介绍（2#柜）1.33#柜外观结构及内部元器件介绍1.42U1和3U1外观结构及内部元器件介绍（4#和5#柜）二、强制预充电及主空开、发电机侧空开闭合测试2.1变流器强制预充电测试步骤2.2变流器强制预充电测试2.3变流器主空开闭合测试2.4变流器发电机侧空开闭合测试步骤2.5变流器风扇强制动作测试步骤三、网侧控制原理四、电机侧控制原理通过本课程，您将有以下收获了解Switch变流器的工作原理了解变流器的结构及内部元器件掌握使用变流器进行预充电及空开

2、闭合的测试变流器在风机系统中的主要作用是把风能转换成适应于电网的电能，反馈回电网。发电机发出交流电，此交流电的电压和频率都很不稳定，随叶轮转速变化而变化，经过电机侧整流单元（或称INU）整流，变换成直流电，送到直流母排上，再通过逆变单元（或称AFE）把直流电逆变成能够和电网相匹配的形式送入电网。变流器由芬兰的TheSwitch公司研制，网侧、电机侧都采用主动整流方式。变流器整体结构由5个机柜构成，其中核心部件为1#，2#、4#、5#机柜内部的功率模块，由芬兰的VACON公司生产。其中2#柜中的单元（1U1）即为AFE，4、5#柜中的单元（2U1,3U1）为INU

3、，1#柜中的功率模块(4U1)是制动单元。一、Switch变流器的介绍变流器主拓扑结构图变流系统工作原理及工作过程发电机发出的交流电，此交流电的电压和频率都很不稳定，随叶轮转速变化而变化；经过整流单元整流，变换成直流电，再经过斩波升压，使电压升高到正负600V，送到直流母排上；再通过逆变单元，把直流电逆变成能够和电网相匹配的形式送入电网。说明：1、在闭合主断路器之前，需要给直流母排进行预充电，因为直流母排上带有大容量电容器，若不预充电，则在闭合主断路器时会对系统造成很大的电流冲击。2、放电电路是在停机后用来给直流母排放电的，其实就是给连在直流母排上的电容器泄放电

4、荷。3、当直流母线上的电压过高时，制动单元工作，释放直流母线上过多的能量，维持母线电压。在变流器主拓扑图1中可以分析得到，整个变流器的主电路有几个部分组成，电机侧整流单元，网侧逆变单元，直流预充电单元，直流过压保护单元，电机侧LC及网侧LC滤波器，网侧主空开。整个结构大体由上面几个部分组成。4u11Q11u11L12u13u1SWITCH变流器外观结构网侧滤波电容组1C1和1C2过压保护单元4U1控制器过压保护4U1功率单元电控系统供电总开关1F8网侧断路器1Q1网侧保护熔断器组1F1电网接入铜排1.14U1外观结构及内部元器件介绍（1#柜）网侧断路器1Q1机械

5、锁定钥匙的钥匙把的位置在处于水平方向时断路器处于机械锁定状态，在需要进行机械锁定时最好在将钥匙拨到水平位置后将钥匙拔离以确保安全。钥匙位于与地面垂直的位置时表明断路器处于正常工作状态，此位置无法移除钥匙。红色框图中所示钥匙的位置即为正常状态，未被锁定。能耗单元，如果直流母线的电压有升高的时候，他就工作，把母线上多余的电量用制动电阻消耗掉，以对制动电阻直流母线的保护（电压>1120V工作）1F1.1-1F3.2这六个快熔上的六个常闭的辅助触点串联到1U1-A11-A9端子上1F8开关熔断器400V63AAC-23A690V63AAC-23B相变经过快熔，690V到

6、主控接线端排预充电变压器3T1直流电源2G1网侧1U1功率单元网侧滤波电抗器1L1变流器直流母线排控制用中间继电器预充电整流块3H1水冷散热管路1.21U1外观结构及内部元器件介绍（2#柜）1K1-由4K1控制，接1U1-A11-B10端子，来控制网侧空开2K1-由4K1控制，接于3K1与2U1-A11-B10端子来控制发电机侧1#开关柜空开储能电机MT2K2-接于3K1与2U1-A11-B10端子来控制发电机侧1#开关柜空开欠压脱扣线圈MN2K11-断路器2Q1跳闸指令（1#断路器故障），将故障信号反馈到2U1-A11-A9端子2K12-1#开关柜断路器闭合反

7、馈信号（24V）；接2U1-A11-B5端子，2K12得电，2U1得到反馈发出的24V信号，2K1、2K2就会保持吸合。3K1-接于2K1与3U1-A11-B10端子来控制发电机侧2#开关柜空开储能电机MT2K2-接于2K1与3U1-A11-B10端子来控制发电机侧2#开关柜空开分闸线圈MN3K12-断路器2Q1跳闸指令（2#断路器故障）3K13-2#开关柜断路器闭合反馈信号（24V）；接2U1-A11-A9端子，3K13得电，3U1得到反馈发出的24V信号，3K1、3K2就会保持吸合。3K5-温度继电器温度器，当温度小于5°或湿度大于95%，3K5使3K4动作

8、从而控制3M1、3M2动