咸阳西门子变频器一级*代理商                           咸阳西门子变频器一级*代理商

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SIEMENS  西门子变频器器技术参数

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西门子在“2014中国工业博览会”现场发布了SinamicsV20变频器全新E尺寸模块。该模块的功率可达30kW，适用于风机、水泵、压缩机、输送设备、搅拌机、石材切割等大功率应用场合，并具有重过载和轻过载的双重模式，可以实现小功率变频器驱动大电机，有效降低客户的采购成本。

西门子V20变频器介绍西门子V20变频器是西门子于2012年推出的一款适合基本应用的变频器，由西门子中、德、英三国工程师共同设计研发，并在西门子数控（南京）有限公司生产。凭借调试过程快捷、易于操作、稳定可靠及经济高效等优势，面市两年间，西门子V20变频器已经成为风机水泵、物料输送类及加工类设备等行业客户对驱动产品的，可以为他们提供简易、经济的驱动解决方案。此前，西门子V20变频器有4种外形尺寸可供选择，功率为15kW。E尺寸模块的推出使西门子V20变频器适用的功率提升到30kW。该模块继承西门子20变频器可靠性高、故障率低等特点，结构设计更优化，且发布前在多个进行应用测试，并得到了*认可。西门子根据几十个和地区客户需求的调研结果，对所有SinamicsV20变频器的软件功能进行了全面的升级。增加了故障数据记录功能，使客户在处理故障报警的时候追踪到故障发生时刻的内部信息，更加清楚故障发生的原因，能够有的放矢地解决技术问题，减少故障处理时间。在新的软件版本中，调试工程师无需做记录，也可以方便地查看自己修改的参数，调试变得更加简单顺手。这些改进使SinamicsV20家族能更好地满足客户的需求。西门子V90变频器介绍：

西门子V90伺服驱动系统作为SINAMICS驱动系列家族的新成员，与SIMOTICS S-1FL6 *结合，组成的伺服驱动系统，实现位置控制、速度控制和扭矩控制。通过优化的设计，SINAMICS V90确保了的伺服控制性能，经济实用、稳定可靠。西门子V90 单轴伺服驱动器V90 设计用于运动控制以满足一般的伺服应用，充分考虑了机床制造商和系统集成商所面临的成本和市场挑战。V90 支持即插即用式调试，伺服性能充分优化，与 SIMATIC PLC 快速集成，具有值得信赖的可靠性。与全新的 SIMOTICS S-1FL6 伺服电机配套使用，形成的伺服系统。V90 支持内部设定值位置控制、外部脉冲位置控制、速度控制和扭矩控制，整合了脉冲输入、模拟量输入/输出、数字量输入/输出以及编码器脉冲输出接口。通过实时自动优化和自动谐振抑制功能，可以自动优化为一个兼顾高动态性能和平滑运行的系统。此外，脉冲输入支持 1 MHz，充分保证了高精度定位。西门子 V90特点：1成本低：集成所有控制模式：外部脉冲位置、内部设定值位置、速度和转矩控制；2、全功率驱动标配内置制动电阻；3、集成抱闸继电器。2伺服性能优异：自动优化功能使设备获得更高的动态性能；2、自动抑制机械谐振频率；3、1 MHz 的高速脉冲输入；4、20 位分辨率的值编码器；5、优化的系统性能：3 倍过载能力、电机低扭矩纹波以及驱动与电机的*整合；3使用方便：快速便捷的伺服优化和机械优化；2、简单易用的 SINAMICS V-ASSISTANT 调试工具；3、兼容 PLC 和运动控制器的双通道脉冲设定值；4、通用 SD 卡参数复制；5、电机电缆连接器可旋转，支持多角度旋转，可快速锁紧/释放；4运用广泛：1、装卸机：如码垛机；2、包装机：如贴标机、枕式包装机；3、自动组装机；4、刀具切换机；5、印刷机：如丝网印花机；6、缠绕机；7、金属成型机：如折弯机等。XMZ 西门子G120模块化变频器产品系列推出两款新型功率模块和一款新型控制单元。作为对整体系统加强的一部分，西门子全新推出的模块包括新一代PM240-2 FSA和PM230 IP20功率模块，这两款模块均在可实现更高功率密度的全新硬件平台上研发。由于支持穿墙式安装，这两款新型功率模块可以实现创新的冷却解决方案。CU240E-2控制单元支持自动化以太网标准的Profinet通信选型。这有利于实时执行基于以太网的创新系统设计。西门子G120模块化变频器系统的性能显著增强。PM240-2 FSA功率模块基于新型硬件平台开发，与以前的1.5kW LO的功率密度相比，该平台可在外形尺寸FSA中实现高达3kW LO的功率密度。其穿墙式安装适用于创新的冷却概念，能够适用于对控制柜散热有严格要求的应用。西门子还在这个新一代功率模块设计中配备了紧凑的集成滤波器。

西门子G120变频器介绍：西门子在G120系列的平台上深入研发出CU240E-2控制单元。除了现有的Profibus DP、RS485、USS和Modbus RTU通信接口之外，CU240E-2控制单元还将提供适用于Profinet通信版本的新型控制单元。Profinet是Profibus DP现场总线的增强标准，在工业通信方面有更大的灵活性、效率和更高的性能。例如，现场总线和以太网通信可同时实现高数据速率传播。Profinet可实现高性能应用的快速数据交换。该控制单元也可以通过介质冗余实现替代通信通道，提高工厂在通信线路故障过程中的利用率。该控制单元可与所有G120功率模块配套使用，并标配STO（安全转矩截止）安全功能，F型则配备扩展的安全功能 SS1（安全停车1）和SLS（安全限速）。集成的USB接口使调试变得轻松。西门子G120变频器系列是适应于整个工业和商业应用领域的通用变频器。它普遍适用于包括机械、汽车、纺织、印刷、包装和化工行业，以及材料处理等重要领域。针对其模块化西门子G120变频器系列，西门子驱动技术集团又新推两款新型功率模块和一款新型控制单元。关于西门子在中国：西门子是电子电气工程领域的企业，主要业务集中在工业、能源、医疗、基础设施与城市四大业务领域。140年来，西门子以其创新的技术、的解决方案和产品坚持不懈地与中国开展全面合作，并以不断的创新、出众的品质和令人信赖的可靠性得到广泛认可。在2011财年（2010年10月1日到2011年9月30日），西门子在中国的总营收达到63.9亿欧元（不包括欧司朗和西门子IT解决方案和服务集团）。今天，西门子在中国拥有约30,000名员工，建立了16个研发中心、65家运营企业和65个地区办事处*，已经发展成为中国经济不可分割的一部分，并竭诚与中国携手合作，共同致力于实现可持续发展。西门子工业业务领域:作为供应商之一，为工业客户提供创新环保的产品与解决方案。凭借完整的自动化技术与工业软件、扎实的行业市场专业以及以技术为基础的服务，工业业务领域帮助客户提高生产力、效率和灵活性。西门子工业业务领域能够提供的自动化技术、工业控制和驱动技术以及工业软件，能够满足生产企业的所有需求，涵盖整个价值链——从产品设计和开发，到产品生产、销售和服务。同时，还能针对客户*的市场和需求，提供专门的综合定制服务，以使客户获益化。通过采用*的软件和自动化技术，能够缩短产品投放市场时间高达50%，同时大幅降低生产企业的能源和污水处理成本。因此，凭借其节能产品和解决方案，西门子工业业务领域能够大大提高客户的市场竞争力，并为环境保护事业做出重要贡献。工业业务领域由工业自动化集团、驱动技术集团、客户服务以及冶金技术部构成。西门子工业业务领域驱动技术集团:西门子工业业务领域驱动技术集团是电气和机械装设备整个驱动链的供应商。为客户提供创新、可靠、高效和高质量的产品、系统、解决方案。 驱动技术集团广泛服务于制造和流程工业以及建筑和能源领域等行业市场。该集团用其*的产品和解决方案帮助客户提高生产率，能源利用率以及产品生产的可靠性。

一、变频器的选型
变频器的正确选择对于控制系统的正常运行是非常关键的。选择变频器时必须要充分了解变频器所驱动的负载特性。人们在实践中常将生产机械分为三种类型:恒转矩负载、恒功率负载和风机、水泵负载。
恒转矩负载：
负载转矩ＴＬ与转速ｎ无关，任何转速下ＴＬ总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。
变频器拖动恒转矩性质的负载时，低速下的转矩要足够大，并且有足够的过载能力。如果需要在低速下稳速运行，应该考虑标准异步电动机的散热能力，避免电动机的温升过高。
恒功率负载：
机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时，受机械强度的限制，ＴＬ不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通调速时，大容许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，大容许输出转矩与速度成反比，属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相*时，即所谓“匹配”的情况下，电动机的容量和变频器的容量均小。
风机、泵类负载：
在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力大致与速度ｎ的２次方成正比。随着转速的减小，转速按转速的２次方减小。这种负载所需的功率与速度的３次方成正比。当所需风量、流量减小时，利用变频器通过调速的方式来调节风量、流量，可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方成正比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。
西门子公司可以提供不同类型的变频器，用户可以根据自己的实际工艺要求和运用场合选择不同类型的变频器。在选择变频器时因注意以下几点注意事项：
１．根据负载特性选择变频器，如负载为恒转矩负载需选择ｓｉｅｍｅｎｓ ＭＭＶ／ＭＤＶ 变频器，如负载为风机、泵类负载应选择ｓｉｅｍｅｎｓ ＥＣＯ变频器。
２．选择变频器时应以实际电机电流值作为变频器选择的依据，电机的额定功率只能作为参考。另外应充分考虑变频器的输出含有高次谐波，会造成电动机的功率因数和效率都会变坏。因此，用变频器给电动机供电与用工频电网供电相比较，电动机的电流增加10％而温升增加20％左右。所以在选择电动机和变频器时，应考虑到这种情况，适当留有裕量，以防止温升过高，影响电动机的使用寿命。
３．变频器若要长电缆运行时，此时应该采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不够。所以变频器应放大一档选择或在变频器的输出端安装输出电抗器。
４．当变频器用于控制并联的几台电机时，一定要考虑变频器到电动机的电缆的长度总和在变频器的容许范围内。如果超过规定值，要放大一档或两档来选择变频器。另外在此种情况下，变频器的控制方式只能为V/F控制方式，并且变频器无法保护电动机的过流、过载保护，此时需在每台电动机上加熔断器来实现保护。
５对于一些特殊的应用场合，如高环境温度、高开关频率、高海拔高度等，此时会引起变频器的降容，变频器需放大一档选择。
６使用变频器控制高速电机时，由于高速电动机的电抗小，高次谐波亦增加输出电流值。因此，选择用于高速电动机的变频器时，应比普通电动机的变频器稍大一些。
７变频器用于变极电动机时，应充分注意选择变频器的容量，使其大额定电流在变频器的额定输出电流以下。另外，在运行中进行极数转换时，应先停止电动机工作，否则会造成电动机空转，恶劣时会造成变频器损坏。
８驱动防爆电动机时，变频器没有防爆构造，应将变频器设置在危险场所之外。
９使用变频器驱动齿轮减速电动机时，使用范围受到齿轮转动部分润滑方式的制约。润滑油润滑时，在低速范围内没有限制；在超过额定转速以上的高速范围内，有可能发生润滑油用光的危险。因此，不要超过转速容许值。
１０．变频器驱动绕线转子异步电动机时，大多是利用已有的电动机。
绕线电动机与普通的鼠笼电动机相比，绕线电动机绕组的阻抗小。因此，容易发生由于纹波电流而引起的过电流跳闸现象，所以应选择比通常容量稍大的变频器。一般绕线电动机多用于飞轮力矩GD2较大的场合，在设定加减速时间时应多注意。
１１．变频器驱动同步电动机时，与工频电源相比，降低输出容量１０％～２０％，变频器的连续输出电流要大于同步电动机额定电流与同步牵入电流的标幺值的乘积。
１２．对于压缩机、振动机等转矩波动大的负载和油压泵等有峰值负载情况下，如果按照电动机的额定电流或功率值选择变频器的话，有可能发生因峰值电流使过电流保护动作现象。因此，应了解工频运行情况，选择比其大电流更大的额定输出电流的变频器。变频器驱动潜水泵电动机时，因为潜水泵电动机的额定电流比通常电动机的额定电流大，所以选择变频器时，其额定电流要大于潜水泵电动机的额定电流。
１３．当变频器控制罗茨风机时，由于其起动电流很大，所以选择变频器时一定要注意变频器的容量是否足够大。
１４．选择变频器时，一定要注意其防护等级是否与现场的情况相匹配。否则现场的灰尘、水汽会影响变频器的*运行。
１５．单相电动机不适用变频器驱动。

 

1 引言

自2003年以来徐塘发电有限责任公司先后对2台300MW机组所属4台一次风机和4台凝泵进行了电机变频技术改造。2003年5月公司首先采用北京利得华福公司生产的HARSVERT-A06/130高压变频器对5#机凝泵电机进行改造。在成功的改造5#机组凝泵电机后，公司又采用美国罗宾康变频器对2台一次风机进行了改造。通过一年多的运行实践，证明采用高压变频器能够大量的节约发电成本，给企业带来巨大的利润。由于两种规格的变频器分别应用在不同的设备上，因此精确的比较两种变频器的优劣是非常困难的事; 但是为了推广变频器在电厂辅机中的应用，有必要对两种变频器在我公司的应用进行综合比较，希望对其他电厂进行变频技术改造有所帮助。

2 变频器的应用形式比较

根据凝泵与一次风机的运行特点和系统结构，我公司在凝泵和一次风机的变频应用形式上存在着较大的差异。2台机组凝泵都采用2泵公用一台变频器的应用形式，而一次风机都采用一机一变频器的应用形式（其一次电气接线图如图1、2所示）。

图1 凝泵变频改造电气接线图

图2 一次风机变频改造电气接线图

对于图1中凝泵的改造，在正常运行时K40、K410断路器合上QF1断路器断开，1#凝泵处于变频运行状态，断路器K420、QF2分开，凝泵联锁投入，2#凝泵处于工频联锁备用状态。当变频运行的凝泵因变频器故障跳闸时另一台凝泵会联锁工频启动。为了防止剩余电荷对变频器的损害在DCS操作系统中设计有逻辑闭锁，即只有在合上变频器输出侧断路器K410或K420后才能合上断路器K40。采用两机公用一台变频器的应用形式不仅能大限度的利用变频器，而且可以大量节约电厂技改费用的投入;但是由于两台设备公用一台变频器因此对于设备的定期切换就显得较为繁琐。当变频泵跳闸时备用泵工频联锁启动后对凝结水管道的冲击较大。
对于图2中的一次风机的改造，在一次风机变频运行时，断路器QF合上，刀闸K421、K422合上，K423处于断开位置。当变频器故障时需人工手动切换成工频运行。为了防止误操作的发生刀闸K422和K423间装有机械闭锁装置，即在同一时间里刀闸K422和K423只能有一个处于合上状态。一机一变频器的应用形式是基本的应用方式，相对于两机公用一变频器的应用形式其技术改造费用投入较高。

3 变频器的产品性能比较

北京利德华福和美国罗宾康公司生产的变频器同属于高-高电压源型变频器。变频器输入采用多脉冲整流无需输入滤波器，其输出波形接近于*的正弦波，对电网的谐波影响较小; 两种变频器同采用无速度传感器矢量控制方式能满足动态响应较高的负载; 都具有功率单元旁路的功能，能够旁路个别故障功率单元保证系统的无间断运行; 功率单元都采用模块化的设计构造，可以方便的更换故障功率单元且更换故障功率单元的时间短;额定负载下变频器的效率都在96% 以上。表1是北京利德华福公司变频器与美国罗宾康公司变频器的性能对照表。
表1 两种高压变频器性能对照表

相对于罗宾康变频器而言北京利德华福公司变频器有如下特点:
（1） 利德华福公司变频器的单元欠压能力较大。A06/130型变频器的单元大欠压为-35%，而*无谐波高压变频器31000159.00的单元大欠压为-30%。较大的欠压能力对于电厂辅机的安全性极为有利;
（2） 利德华福公司变频器的过载能力较大。当变频器过载120%延时1min保护跳变频器，过载150%延时3s保护跳变频器，过载200%立即保护跳变频器;
（3） 利德华福公司变频器的操作界面更友好。A06/130型变频器采用全中文操作系统，且操作界面的设计更加符合中国人的操作习惯，便于运行人员操作;
（4） 北京利德华福公司变频器的产品报价相对于美国罗宾康公司变频器的价格要低很多。

4 经济性比较

自2003年投入变频器运行以来，我公司的发电成本得到了大幅度的降低。特别是对凝泵电机的变频改造尤为成功，无论是在额定负荷还是在部分负荷其节电能力都是十分显著的。表2是凝泵和一次风机变频器改造前、后两年6月份各工况下，设备用电的电流对比表。
表2 6月份4#机组变频改造统计表

从表2的统计数据可以看出，利用变频器的节能效果是随着负荷的降低节能效果越明显，机组负荷在150MW时，凝泵变频运行比工频运行节电77.6%，2台一次风机共节电63.6%; 额定负荷时，凝泵变频运行比工频运行节电33.5%，2台一次风机共节电20.4%。
我公司机组平均负荷率一般为70%～80%左右，现以机组年平均负荷210MW，机组年平均运行7000h计算，凝泵变频改造全年可节约电量:

以0.3元/kW·h计算，一台凝泵变频运行一年可为公司节约发电成本约93.7万元，两台一次风机运行一年共可节约发电成本77.9万元。

5 可靠性比较

我公司在2003年5月份对5#机组的一次风机和凝泵进行变频改造，继5#机组改造取得成功后于2004年1月份利用机组检修的机会对4#机组的一次风机和凝泵进行了同样的技术改造。
高压变频器运行的可靠性统计表如表3所示。
表3 徐塘电厂变频器运行可靠性统计表

注:·统计时间从变频器初次投运时间计算至2004年10月31日。
l可靠性统计不与机组可靠性统计同步进行，只是统计变频器可靠性。
由变频器投入运行以来的可靠性统计数据显示，6台高压变频器共发生非计划停运8次，其中5#机组凝泵变频器发生非停3次，41#一次风机变频器发生非停3 次，42#、52#一次风机变频器故障发生非停各1次。可靠性统计显示所有变频器的可用系数都在90%以上，4#机组凝泵变频器和51#一次风机变频器的可用系数为100%，4#机组41#变频器的可用系数低为90.3%; 51#一次风机变频器连续运行时间长为9150.3h，4#机组凝泵变频器的连续运行时间为6381.5h。由于4#机组在10月初进行了为期11天的中修，因此4#机组变频器的运行系数普遍低于5#机组。
变频器应用的可靠性是制约变频器在电厂大力推广的瓶颈之一。随着高压变频器技术的不断提高和完善，变频器产品可靠性也在不断的提高。从我公司应用变频器的可靠性统计数据来看，其可靠程度已达到或接近电厂实际运行的标准。