ZINVERT系列智能高压变频调速系统说明书(08-25) - 图文

ZINVERT系列智能高压变频调速系统

Zinvert系列高压变频调速系统

用 户 手 册

Ver1.5-0825

广 州 智 光 电 气 股 份 有 限 公 司

GUANGZHOU ZHIGUANG ELECTRIC Co.，Ltd.

2008年8月

ZINVERT系列智能高压变频调速系统

目 录

前言

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??????????????????????????????? 4 ??????????????????????????????? 4 ??????????????????????????????? 7 ??????????????????????????????? 8 ??????????????????????????????? 9

????????????????????????????? 11

第1章 安全须知 ????????????????????????????????? 4

1.1 标志约定 1.2 安全规则 2.1 产品特点 2.2 应用领域 2.3 功能简介

第2章 简介 ??????????????????????????????????? 7

第3章 技术参数与规格型号 ??????????????????????????? 11

3.1 系统型号说明

3.2 组件与配置 ??????????????????????????????? 11 3.3选型与外形尺寸 ????????????????????????????? 12 3.4 产品通用技术参数

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第4章 工作原理与结构 ????????????????????????????? 15

4.1 系统组成与原理 ????????????????????????????? 15 4.2 控制系统

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第5章 操作 ??????????????????????????????????? 18

5.1 运行前准备工作 ????????????????????????????? 18 5.2 启动

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5.3 改变频率给定值 ????????????????????????????? 19 5.4 减速停机 5.5 自由停机

5.6 断电 ????????????????????????????????? 19 5.7 运行状态监视 ?????????????????????????????? 19 5.8 变频调速系统运行到旁路运行的转换（如果选配旁路柜） ??????????? 20 5.9 旁路运行转换到变频调速系统运行（如果选配旁路柜） ???????????? 20 5.10 变频调速系统检修 ???????????????????????????? 20 第6章 人机接口和参数设置 ??????????????????????????? 22

6.1 键盘和面板外观 ????????????????????????????? 22 6.2 基本界面显示和操作 ??????????????????????????? 23 6.3 液晶显示和面板按键具体操作方法 ????????????????????? 25 6.4 控制器功能参数列表 ??????????????????????????? 39 第7章 控制系统接口 ?????????????????????????????? 43

7.1 变频调速系统基本接口

????????????????????????? 43

7.2 控制器基本I/O信号接口表 ????????????????????????? 43 第8章 安装说明 ????????????????????????????????? 49

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统

8.1 安装的安全注意事项 ??????????????????????????? 49 8.2 地基、空间和周围环境的要求 ??????????????????????? 49 8.3 高压部分安装 8.4 设备接地

????????????????????????????? 49 ??????????????????????????????? 50

8.5 辅助电源及电缆 ????????????????????????????? 51 8.6 控制信号用电缆 ????????????????????????????? 51 8.7 电缆布线 8.8 机械安装 ??????????????????????????????? 51 ??????????????????????????????? 52 8.9 电气安装

??????????????????????????????? 8.10 冷却系统安装 ????????????????????????????? 第9章 调试 ??????????????????????????????????? 9.1 调试常规预备工作 ??????????????????????????? 9.2 调试人员配合 ????????????????????????????? 9.3 验收 ????????????????????????????????? 第10章 维护

????????????????????????????????? 10.1 安全须知 ??????????????????????????????? 10.2 维护的标准程序 ????????????????????????????? 10.3 维护计划 ??????????????????????????????? 10.4 维护项目 ??????????????????????????????? 10.5 维护日志 ??????????????????????????????? 第11章 故障的检测与排除

??????????????????????????? 11.1 故障分类 ??????????????????????????????? 11.2 故障指示 ??????????????????????????????? 11.3 故障记录 ??????????????????????????????? 11.4 故障检测的标准程序 ??????????????????????????? 11.5 报警和故障信息及其可能原因、处理解决措施 ??????????????? 11.6 单元旁路 ??????????????????????????????? 11.7 工频旁路 ??????????????????????????????? 第12章 运输、存储、处理和循环利用 ??????????????????????? 12．1 运输和存储过程环境要求 ??????????????????????? 12．2 包装 ????????????????????????????????? 12．3 装载和拆卸

????????????????????????????? 12．4 存储及及其条件

??????????????????????????? 12．5 备件 ????????????????????????????????? 12．6 临时停运 ??????????????????????????????? 12．7 包装材料和废件的处理 ????????????????????????? 第13章 其它

????????????????????????????????? 13.1 质量保证 ??????????????????????????????? 13.2 用户定货须知 ?????????????????????????????

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统

前 言

感谢贵公司选用广州智光电气股份有限公司的ZINVERT系列高压变频调速系统产品。

广州智光电气股份有限公司推出的新一代高性能ZINVERT系列高压变频调速系统是一种集电力电子技术、微电子技术、光电通信技术、计算机技术、自动化控制技术等为一体的高新技术产品，可应用于多种领域，在各种复杂场合均能满足高压电机的变频调速及节能的要求。该产品通过“功率裂变”与高压“再生”技术（“电池组”技术）的功率单元串联，直接带动高压电机，具有对电网污染小、输出谐波小的优良特性，各项技术指标严格符合相应标准最严酷要求，无需额外加装滤波装置即可适配各种电机，用户采用ZINVERT系列高压变频时无需更换原有电机。

广州智光电气股份有限公司可为用户提供高压变频调速系统从选型、现场安装与调试、外围技术配套到现场验收等全套的技术支持，并可提供节能方案和多种成熟的现场技术解决方案。同时公司的高压大功率变频调速试验室还可为广大用户单位研究应用各类高压变频调速控制系统的可行性提供试验条件，并为各单位学习、了解和掌握高压变频调速系统的运行性能提供培训条件，欢迎联系。广州智光电气股份有限公司将不断努力，创造更好的技术，奉献更好的产品，提供更加周到的服务，“使用户安全、节约、舒适地使用电力”――与您一起为变频调速技术和节能事业做出更大的贡献。 “智光电气，创造电气世界新生活！”

ZINVERT系列产品包含广州智光电气股份有限公司多项专利技术及公司独创的“STT”核心技术，任何仿制都将受到本公司的诉诸法律的追究，未经允许本手册不得复制。

为了使您方便有效地使用我公司的产品，能够在最短的时间内了解产品的基本原理和使用方法，请您在操作该产品之前仔细阅读此用户手册。

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第1章 安全须知

ZINVERT系列高压变频调速系统是一种高压设备，设备内部带有危险的高电压，同时一些部件因长时间运行发热而温度升高，直接触摸会灼伤人体。当您对设备进行操作、维护和现场查看时，请严格遵守本手册的要求。任何不正确的操作都可能导致人身伤害或设备损坏。

当按本手册的指导进行定位、安装、连线、维修时，设备是安全的。

1.1 标志约定

危险： 如果您忽视它或处理不当，可能造成人身伤害甚至死亡。 警告： 存在危险的情况，忽视它，将会造成人身伤害或严重损坏设备。

1.2 安全规则： 1.2.1 总体要求

危险 ? 产品技术规格要求必须严格遵守。 ? 只有接受培训并获得资质的人员，才能对变频调速系统进行安装、操作、维护和调试。

1.2.2 有关安装

危险 ? 变频调速系统应该安装在阻燃物上，如金属支架、水泥地面上。 ? 变频调速系统的柜体内和附近不要放置易燃物品，包括设备图纸、说明书等。

警告 ? ? ? ? ?

移动、运输和放置设备时，设备放置位置要水平、平整。 起吊设备时，要保证起吊设备的力量足够，起落过程要平缓。 不要将线头、纸片、金属屑、工具等异物掉（留）在变频调速系统装置内。 变频调速系统的组件受损时，请勿投入安装和运行。 必须在必要位置安装防护栏（标有高压危险标志），设备运行中不得将其移走。 4

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1.2.3 有关配线

危险 ? ? ? ? ? ?

1.2.4 有关操作运行

危险 ? 控制柜与其它柜体采用光纤隔离技术，不存在高电压，但也必须是经过培训的授权人员方能进行操作。 ? 对进线柜、移相变压器柜、逆变功率柜或旁路柜的操作必须遵守高压操作规程，保持一只手操作，并穿绝缘靴、戴绝缘手套，现场必须有另外一人监护。 ? 本产品的进线柜、移相变压器柜、逆变功率柜或旁路柜均属高压危险区域，在通电情况下绝对不能打开柜门进行作业（系统设置有闭锁装置）。 ? 当设置开启断电恢复再启动功能时，必须确认再启动不会危及人身、设备安全。 ? 输入主电源接通时，即使变频调速系统处于停机状态，变频调速系统的端子仍然带电，不要触摸。

警告 ? 禁止在运行时断开风扇电源，这样会导至过热损坏系统设备。 ? 不得采用接通和断开输入电源的方式，来控制变频调速系统的运行和停止。 ? 上下电顺序应遵循：启动时先开控制电源再接通高压电源，停机时先停稳电机，再断开高压电源，然后断控制电源。 ? 运行当中用户应随时监视负载运行情况，不正常时应及时停机。 o? 应保证系统安装的室内有良好的通风，维持环境温度在－5～＋45C范围内。

1.2.5 有关维护和部件更换

危险 ? 在不能确认没有电压和温度不高的情况下，请不要接触柜体内的任何部分。 ? 必须在高压电源停电30分钟、并确认各单元逆变箱上的放电完毕指示灯点亮后，才能对变必须严格按照说明书技术要求和国家标准配置接地线。 配线作业必须由专业电工进行。 必须确认没有任何电压的情况下，才能进行作业。 输入和输出电缆的接线要按照指示，不得接错，否则可能造成设备的损坏。 确认输入电源符合产品技术指标要求。 输入、输出线要符合绝缘、容量等要求。 5

ZINVERT系列智能高压变频调速系统 频调速系统进行维护检查。 ? 维护检查和部件更换必须由符合资质要求的人员进行。 ? 应该经常检查接地电阻是否符合设备运行的要求和国家标准的要求。接地电阻不符合要求可能会造成危险。

警告 ? 产品采用强迫风冷，使用过程中会聚集灰尘等杂物，请定期进行清理。 ? 产品经过一段时间的运行后由于机械震动可能引起电气接触部件的松动，引起接触不良，严重时可能损坏元部件及整机。使用一段时间后需要进行维护和清理检查，避免造成损失。 ? 应该形成记录设备运行状况的制度和应用维护制度。

1.2.6 有关废弃

警告 ? 废弃的元、部件，请按照工业废物处理。

1.2.7其它

危险 ? 变频调速系统对心脏起搏器有影响，在进入变频调速系统的房间地方安装一个适当警告信号。

我们会对每一位涉及到ZINVERT的安装、调试、操作和维修的人员进行一定的技术培训，并且使每一位相关人员对本手册的安全内容进行深入的学习和理解。安装变频调速系统和调试与维护变频调速系统一样，所有的相关人员必须对一般的安全规则 和标准的中低压电气设备安装安全规则有一个全面的了解。此外还必须严格遵守本手册所介绍的安全知识。

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第2章 产品简介

ZINVERT系列高压变频调速系统为直接高压输出电压源型变频器，它通过采用多级H桥功率单元箱级联的方式实现了高压完美波形输出，无需升压即可直接拖动普通异步电动机，无需加装任何滤波器，谐波指标严格符合IEC及国标对电网谐波最为严酷的要求。产品特点、应用领域和产品功能简要介绍如下: 2.1 产品特点

ZINVERT系列高压变频调速系统适用于标准中压（3kV，6kV，10kV）三相交流电动机，具有以下的特点：

2.1.1 输入谐波小

ZINVERT 系列高压变频调速系统在电源侧采用多达18或24重化（对3kV系统采用3级或4级单元串联）、30或36或48或54重化（对6kV系统采用5级或6级或8级或9级单元串联）、54或60重化的（对10kV系统采用9级或10级单元串联）整流技术，电网侧谐波污染小，功率因数高，符合GB 14549－93标准和IEEE std 519-1992电能质量标准对电压、电流谐波失真度的要求，无需功率因数补偿及谐波抑制装置，对同一电网上用电的其它电气设备不产生谐波干扰。 2.1.2 高功率因数

ZINVERT 系列高压变频调速系统在全速范围内维持高功率因数，满载功率因数可达0.95以上，从而减少由于功率因数低而引起的用户电力变压器设备的利用率和用户端的功率因数补偿问题。 2.1.3 高效率

ZINVERT 系列高压变频调速系统满载具有>95%的高效率，远高于传统类型调速的系统。 2.1.4 输入电压适应性强

电网输入侧电压波动值与额定电压比较有－15%～＋15%范围内时，通过电压波动补偿算法来自动补偿输出，保证额定输出；网侧电压在65％额定值至115％额定值内不停机，保证电机持续运行（在由于电源电压较低可能不能满载运行，即可能导致降额运行）。 2.1.5 输出谐波小

ZINVERT 系列高压变频调速系统输出侧采用移相多重化的正弦脉宽调制（SPWM）、无速度传感器矢量控制技术，输出谐波非常小，无需输出滤波装置即可适配各种电机。输出电压失真度低，电流谐波含量少，不增加电机的运转噪音，避免电机额外发热，减小转矩脉动，减少设备上的机械应力。 2.1.6 高可靠性、维护方便

ZINVERT 系列高压变频调速系统功率回路采用的IGBT功率模块，具有较大的电压设计裕度，IGBT 模块的触发与过流保护采用专用驱动模块电路，具有高可靠性。

ZINVERT 系列高压变频调速系统的核心控制系统采用双DSP及超大规模集成电路技术，工业级机箱设计，具有可靠的电磁防护功能，集高压变频调速控制和专业的电机保护功能于一体。成套系统具备完善的故障定位和保护功能，针对电机和电缆可能发生的相间短路和单相接地故障，特殊设计了三重防输出相间短路功能和过电压抑制器，产品更安全可靠（首家通过国家权威机构检测包括输出相间短路保护在内的所有保护功能）。

ZINVERT 高压变频调速系统采用模块化设计，结构工艺设计完善，单元组件具有互换性，若出现故

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障，可使用简单工具在几分钟内进行更换。成套装置具备安全的保护和防误操作闭锁功能。

ZINVERT 高压变频调速系统具有功率单元自动旁路技术，使系统能够带故障运行，从而大大增加了系统的可靠性与用户设备的可利用率，适用于电厂等高可靠性要求工业现场应用场合。 2.1.7 断电恢复再启动

电网瞬时停电或发生瞬时可恢复性故障后，在允许等待的时间（长度可由用户根据工艺要求自行设定，最长可达30秒或更长）内，允许系统运行条件恢复后，在0.2～1.0秒内ZINVERT 高压变频调速系统可自动搜索电机转速，实现无冲击再启动，恢复运行至设定状态，保证电机运行的持续运行可靠性，避免不必要停机造成的损失。 2.1.8 软启动、无冲击电流

ZINVERT 高压变频调速系统对电机进行软启动，具有线性和二次方曲线形式来控制电压-频率比，每种曲线形式有多条曲线供用户选择。起动时间由用户设定，内部设有加速过流限速功能，以确保电机启动的冲击电流，保证电机的安全运行，延长其使用寿命。启动过程自动搜索电机转速，停机前不必保证电机停转，能够实现对电网和电动机无过流冲击的快速启动。 2.1.9 降低电机磨损，节省维护费用

风机、泵类等负载使用ZINVERT 系列高压变频调速系统降低电动机转速来调节输出，不仅能达到节能的目的，而且也大大降低电动机及其负载的机械磨损，为用户节省维护费用。 2.1.10 节能效益明显

使用ZINVERT 系列高压变频调速系统可自动调节电机转速与负荷匹配，达到节能的目的。对于风机和泵类负载，功耗与电机转速成立方关系，理论上若系统运行在90%额定转速，其有效功率可降至70%，当系统运行在80%额定转速，其有效功率可降至50%。 2.1.11 扩展性强

ZINVERT 系列高压变频调速系统设计有丰富的模拟和数字量I/O接口、通信和网络接口、内置PLC，可与各种自动化设备和系统接口，满足各种现场不同的需求，远方频率给定多种方式，并具有频率给定信号断线报警和保护功能。 2.1.12 人机界面功能丰富

ZINVERT 系列高压变频调速系统人机交互采用触摸按键与大屏面液晶汉化显示，设置、显示、操作功能丰富，人机界面友好。具备虚拟示波器功能：高达128点/周期的数据采集和快速傅立叶变换，实时刷新频谱分析，实时显示输入输出交流电压、电流波形和并进行实时谐波分析。

2.2 应用领域

ZINVERT系列高压变频调速系统主要应用于风机、泵类等通过调速控制大量节能的负载场合，具体应用如下：

火力发电：引风机、送风机、吸尘风机、压缩机、给水泵、灰浆泵等。

冶金采矿：引风机、通风风机、吸尘风机、泥浆泵、除垢泵、离心进料泵等。

石油化工：引风机、气体压缩机、注水泵、潜油泵、主管道泵、锅炉给水泵、卤水泵、混合器、挤压器等。

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水泥制造：窑炉引风机、生料研磨引风机、压力送风机、主吸尘风机、冷却器吸尘风机、冷却器排风机、预热塔风机、分选器风机、窑炉供气风机等。

供水、污水处理：污水泵、清水泵、净化泵、生物粗处理塔泵、送氧鼓风机等。 其它：传动机械装置、风力涡轮机、风洞等。 2.3 功能简介 2.3.1 频率设定

运行频率设定方式包括：可选LCD面板设定、控制柜电位器设定、外部4～20mA或0～10V模拟信号输入给定、开关量频率升降给定等多种给定方式可选。 2.3.2 运行方式

闭环控制：检测回路获得被控制量的实际值，与设定值比较，得到偏差信号。偏差信号经过PID调节来控制频率控制信号，调节电机转速达到被控制量的调节，使之与设定值一致。

开环控制：选择开环控制，频率控制信号由2.3.1中所述方式给定，按照压频比设定曲线控制电机运行。

2.3.3 控制方式

本地控制：利用系统控制器上的键盘、控制柜上的按钮、电位器旋钮等就地控制。 远方控制：系统提供数字和模拟输入接口，由DCS实现控制。 2.3.4 断电恢复再启动功能

电网瞬时停电并在短时间内（允许等待时间0.1秒～30秒，可由用户自行设定）恢复后，ZINVERT高压变频调速系统能在0.2～1.0秒内自动搜索电机转速，实现无冲击再启动至设定转速，无需等到电机完全停止后再启动，保证负载的连续稳定运行。 2.3.5 旁路功能：

提供工频旁路和单元自动旁路功能，提高系统的运行可靠性。工频旁路可以自动或手动投切（需在订货时说明）。 2.3.6 参数设定功能：

可设定转矩提升、U/f加速曲线以适应不同的负载情况，可以设定多达3个共振频率躲避区域，可以按现场情况需要设定电机的保护参数、输出接口的功能定义等设置。 2.3.7 故障报警与查询功能

具有故障报警和故障查询功能，提高系统故障的排除效率，为用户的运行维护提供方便。 2.3.8 运行状态记录与显示

ZINVERT系列高压变频调速系统具有自动记录运行状态和进行显示的功能，并对显示数据分类，方便日常维护。同时可通过串行通信与上位机（本公司提供或接入用户系统，订货时需特别说明）连接，将运行状态信息上传到上位机，对记录数据进行分析、报表打印等（后台系统功能订货时需特别说明，功能及操作另见有关后台的说明）。 2.3.9 其它功能：

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统

联动控制：ZINVERT系列高压变频调速系统可以根据用户需要提供联动控制功能，控制生产流程中相关的其它部件。

组件寿命检测：ZINVERT系列高压变频调速系统可以实现对系统运行时间的记录，根据系统运行时间、以及通过专用的功能软件对各单元内部电容器容量的检测，估算风机、电容器等组件的使用寿命，方便用户的运行和维护。

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统

第3章 技术参数与规格型号

3.1 系统型号说明

ZINVERT-□□XXXX/XX□□

控制程序识别： A-Z及0-9两位数（用户选型不需考虑） 安装形式：“Y”表示“一”字型排列 “B”表示背靠背安装 电压等级： 03表示3kV系列

06表示6kV系列

10 表示10kV系列 额定容量：单位kVA

产品结构形式：nH表示n级H桥级联 产品应用对象：S表示同步电机

A表示异步电机

广州智光电气股份有限公司高压变频调速系统

示例：广州智光电气股份有限公司生产的额定电压为6kV，额定容量为1250kVA，采用6级H桥的级联拓扑方式，适配电机为异步电机，采用“一”字排列安装形式，控制程序版本为A10型的高压变频调速系统，其型号为ZINVERT-A6H 1250/06YA10。

3.2 组件与配置

ZINVERT高压变频调速系统的主体结构示意图见图3-1（以自动旁路柜、“一”字排列安装形式为例，产品改进后外观可能改变，恕不另行通知，此图仅供参考）。

旁路柜变压器柜功率柜及控制柜

图3-1 高压变频调速系统外形示意图

ZINVERT系列高压变频调速系统配置见表3-1

表3-1 ZINVERT系列高压变频调速系统配置 组件名称 变压器柜 功率柜 控制柜

数量 备注 1台 1台 1台 内装H级特种干式移相变压器 内装功率单元，采用散热高效的背靠背结构 内装控制器、PLC等核心控制系统，可能与功率柜结构上一体 11

ZINVERT系列智能高压变频调速系统 旁路柜 连接电缆 技术文件 1套 1套 1套 可选件，有自动或手动多种方案 仅含内部电缆 用户手册及必要的图样资料等（详见技术协议） 主要组件为：

旁路柜：根据需要选用，该组件在系统故障情况下将电机切换至工频电网，执行旁路功能，根据用户

要求、工艺需要具有手动、自动多种方案选择。

变压器柜：装有移相整流变压器，为各个功率单元提供交流输入电压。 功率柜：装有模块化设计的多个功率单元级联式的逆变主回路，向电机提供变频调速之后的输出电压。 控制柜：装有主控核心部件，控制变频调速系统的工作并处理通过采集获得的数据，具备各类数据通

信和DCS系统等用户控制系统的接口功能。

3.3设备选型依据及外形尺寸

ZINVERT系列高压变频调速系统选型时应依据电动机的额定输出电流（电动机实际工作电流应小于该额定电流），额定电压计算出的视在功率选择ZINVERT系列高压变频调速系统的容量、工作电压，具体尺寸及重量的根据系统容量与旁路功能配置，具有多种规格，具体工程系统配置及外形尺寸、重量等请参见具体工程设计图纸。

3.4 产品通用技术参数

下表给出了ZINVERT系列高压变频调速系统产品的一般的通用技术参数

表3-3 ZINVERT系列高压变频调速系统产品参数表 电压3kV，6kV，10kV 等级 输 出 输 入 过载能力 电压 频率 频率分辨率 电流谐波THD 相数、频率 允许频率波动 波动电压 功率因数 电流 系统控制器 控制电压 启动频率 输入/输出接口 100%In连续；130%In 1分钟/10分钟；180%In瞬时； SPWM移相叠加波形，0～Un(标称额定输出电压值)连续可调 0～50Hz或0～60Hz可调 0.01Hz 小于2%（满载时） 三相；50/60Hz 频率：-5 ～ +5% 电压：-15 ～ +15%以内正常运行；-15% ～ -35%降额连续运行 >0.96（20%负荷以上） 符合国家标准GB 14549-93及IEEE 519-1992电能质量标准的要求 TI公司电机控制专用DSP芯片 AC220V/DC220V；AC380V，交流电源为三相电源，功率10kVA 0.1～10Hz（可设定） 16数字量输入/16数字量输出 2模拟量输入/2模拟量输出（4～20mA或0～5V/10V信号） 以上为基本配置，可选更多路，以订货技术协议为准。 RS232，RS485，CAN网络 光电隔离 光纤传输，编码转换 频率稳定精度0.1%；电压精度±2% 额定输出时>97%，额定输出20%以上>95%， ０～10%额定电压（可设定） 0～3000sec可设定 12

控 制 通讯接口 信号隔离方式 控制信号传输 精度 效率 转矩提升 加减速时间

ZINVERT系列智能高压变频调速系统 瞬时掉电再启动 内置PLC的PID 自整定 最小分辨率 稳态精度 LED显示 显 示 数码管显示 LCD显示 运转操作 频率设定 运转状态输出 再启动方式可选，等待时间0.1～30秒（可设定）。 手动设定参数值：P：2～850%；I：0.5～350sec；D：1～200sec 内置PLC采用自适应模糊控制，智能调节，系统响应速度快，精度高，稳定性好，PID参数自动调节，大大简化了现场调试工作量 传感器量程1% 由设定精度误差及传感器精度决定 运行状态、信号指示 输出频率、电压、电流、功率（可选其一） 输出频率、电压、电流、功率、功率因数；输入电压、电流、功率、功率因数；故障/报警及其记录；参数设定；波形显示、谐波分析等 面板按键、远端开关指令控制 面板设定、远端电流模拟控制 故障、报警接点输出 过流、短路、接地、过压、欠压、过载、过热、电动机过载、缺相、IGBT击穿或短路、单元故障等 系统旁路切换功能，单元旁路功能 电磁五防、闭锁 ≤0.1Ω 要求用户系统地网电阻≤4Ω 电磁噪声小于70dB，总噪声小于75dB 室内，海拔1000m以下（更高海拔降额使用）， 无腐蚀性、爆炸性气体、灰尘，无阳光直射。 温度：－5～+45C；湿度：20～95%，无凝露 10～150HZ，0.5g以下 -20~70C IP20 强迫风冷 oo运 转 保护功能 故障切换 安全防护措施 防护 内部接地电阻 接地网电阻 噪声 使用场所 环 境 要 求 温度/湿度 振动 存放条件 外壳防护等级 冷却方式 注：上表所列参数为一般通用产品参数，根据具体工程要求可进行定制设计，上表参数仅供参考。

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统

第4章 工作原理与结构简介

ZINVERT系列高压变频调速系统采用功率单元串联技术，解决了器件耐压的问题，级间SPWM信号移相叠加，提高了输出电压谐波性能、降低输出电压的dv/dt；通过电流多重化技术降低输入侧谐波，减小了对电网的谐波污染；主控制器采用双数字信号处理器（DSP）、超大规模集成电路可编程器件（CPLD和FPGA）为核心，配合数据采集、单元控制和光纤通信回路以及内置的可编程逻辑控制器（PLC）构成系统控制部分。 4.1 系统组成与原理

ZINVERT系列智能高压变频调速成套系统整体结构上由整流变压器、功率逆变柜及控制柜组成，实际使用时还可按用户要求配套手动或自动工频旁路切换柜。 4.1.1 整流变压器

整流变压器副边绕组相互隔离，并采用移相延边三角形接法，保证系统工作在20%负载以上时电网侧的功率因数保持在0.96以上。 4.1.2 功率单元电气原理

功率单元主要由三相全桥整流器、滤波电容器组、IGBT逆变桥（H桥）构成，同时还包括功率器件驱动、保护、信号采集、光纤通讯等功能组成的控制电路。通过控制IGBT的工作状态，输出PWM电压波形。其电气原理如图4-1 所示。单元输出电压如图4－2所示。

图4-2单元PWM输出 4.1.3 功率单元的串联

ZINVERT系列高压变频调速系统是由多个功率单元经过移

相串联而成。电压叠加原理类同于“电池组叠加”技术，以如图4-3所示6kV每相六单元串联为例，每个功率单元输出交流有效值Vo为577V，相电压即达到3464V，线电压则为6000V，输出相电压波形如图4-4所示，谐波含量很小，已很接近标准正弦波形。

A

Vo

Vo

Vo相电压＝3464V线电压＝6000V

Vo

VoVo＝577V Vo

CB

VoVoVoVoVoVoVoVoVoVoVoVoABCRDRDRDD2D4D6C2R2L-R-KVD1D3D5C1R1L+R+U信号采集、功率器件驱动、光纤通信、保护等 图4-1 系统功率单元图 图4-3 6kV系统6级输出电压叠加示意图 图4-4 6kV系统6级输出相电压波形 14

ZINVERT系列智能高压变频调速系统

4.2 控制系统

ZINVERT系列高压变频调速系统的控制采用开环、压频比控制，结构简单、工作可靠，主控制部分以双数字信号处理器（DSP）为控制核心，辅以超大规模集成电路可编程逻辑器件（CPLD/FPGA）、模拟输入采样（AD）和模拟输出（AO）单元、数字量输入输出接口（DI/O）。人机界面由大屏幕汉化液晶显示器（LCD）、数码管显示（LED）和触摸按键组成。单元的控制部分以可编程逻辑器件（CPLD）为核心，配置专用的IGBT驱动和保护模块与输入电压、输出电流、直流电压、器件温度检测回路。主控制部分和单元控制部分的控制信号通过光纤进行信号传输，有效避免电磁干扰，保证系统控制信号传输的可靠性。 4.2.1 控制策略

ZINVERT系列高压变频调速系统采用输出压频比控制方式，根据异步电动机的稳态数学模型，只要保证电动机反电动势和定子频率比值恒定，就可以使电机运行在额定磁通的情况下，达到效率最优点。同时，在忽略定子电阻和漏感的情况下，电机的反电动势等于定子机端电压。由于反电动势难以直接控制，所以在近似的情况下，采取保证机端电压和定子频率比值恒定的策略。ZINVERT系列高压变频调速系统在恒压频比控制的基础上，提供两种类型（直线和二次方曲线，功能参数F09设置选择）V/F曲线，两种基本的V/F曲线见图4-5所示。由用户根据现场情况设置功能参数（参见第6章 人机接口和参数设置），选择合适的V/F曲线，以补偿定子电压，并能根据负载类型选择效率更优的曲线。如果设置F06=F05，那么当电机定子频率超过额定频率时，电压不再上升，保持额定输出电压不变。

ZINVERT系列高压变频调速系统专门设计的单元直流母线检测回路，能够实时提供各个单元的直流母线电压值，及时修正调制系数，进一步提高系统的控制性能。对于风机、泵类负载，这种控制方式提供了足够高的精度，若采用PID控制频率，则完全可满足工艺现场对流量、压力的要求。

输出电压F06:最高输出线电压F05:额定线电压直线二次曲线F10:转矩提升F04:基本频率输出频率F03:最高输出频率

图4-5 三种基本的V/F曲线

4.2.2 掉电再启动

用户的高压动力电源由于母线切换、电网故障等引起的电压瞬时失电情况是可能出现的。ZINVERT高压变频调速系统充分考虑到这种情况，专门设计了掉电再启动功能，可设置最长等待时间为30秒（功能参数代码H03）。在电压恢复正常后ZINVERT系列高压变频调速系统可在0.1～1.0秒内自行再启动高速旋转的电机，启动电流平滑无冲击，保证用户负载的持续稳定运行。对于不同的应用场合，用户可根据自身电网情况合理设置可能最长的等待掉电恢复时间，也可通过设置（功能参数代码H02）取消此功能。 4.2.3 工频旁路功能

当变频调速系统系统发生故障停机或对变频调速系统进行检修时，采用工频旁路运行方式可提高用户负载的设备利用率，保证用户生产连续运行的要求。按照用户不同需求，具有手动工频旁路与自动工

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频旁路两种方式可选，具体实现方式有很多种，根据用户工艺、设备要求设计提供，下面以两种常见方式介绍其操作特点：

手动工频旁路：ZINVERT系列高压变频调速系统设计有手动工频旁路接线原理如图4－6所示，采用隔离开关作为旁路切换。当变频调速系统系统发生故障停机或对变频调速系统进行检修时，分开K1，将K2打至工频（具体操作请参阅5.7 变频调速系统运行到旁路运行的转换），电动机直接接电网工频运行，负载的调节控制系统同时切换回传统的风门和阀门等控制方式。

6kV、10kV母线电动机6kV、10kV母线电动机IMIM高压变频调速系统合：变频分：工频高压变频调速系统合：变频J1分：工频ZINVERT变频装置合：变频J2分：工频K1ZINVERT变频装置工频变频K2合：工频J3分：变频

图4-6 手动旁路柜的工频旁路接线原理 图4-7 自动工频旁路接线原理图

自动工频旁路：ZINVERT系列高压变频调速系统设计有自动工频旁路接线原理如图4－7所示，用真空接触器取代隔离刀闸，为保证检修时的安全也可在图4－7的基础上增加隔离刀闸，在检修时形成明显的断开点，保证设备及工作人员的安全。变频调速系统故障停机或需要进行检修时可自动分开J1，J2，闭合J3切换至工频运行。（具体操作请参阅5.7 变频调速系统运行到旁路运行的转换）。电动机直接接电网工频运行，负载调节控制系统同时切换回传统的风门和阀门等控制方式。 4.2.3 单元旁路功能

ZINVERT系列高压变频调速系统为保证系统的可靠性，设计有功率单元旁路功能。以如图4-1 变频调速系统功率单元图中所示的短路开关K，作为旁路开关，当某个单元发生单元过热、单元短路故障、单元充电失败等故障时，控制系统自动将功率单元中的接触器K闭合，从而封锁故障单元的输出，，同时将与其不同相的同级其它两个单元输出旁路短接，而其它级的其它功率单元仍输出，保证系统在一定的带载能力（采用多级旁路、输出中性点偏移、电压补偿等技术）下维持用户负载的持续运行。

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第5章 运行操作说明

? 如果不遵守第1章－安全须知 的指导，进行操作是很危险的。 ? 只有接受培训并获得用户单位允许的人员才能对变频调速系统进行操作。 不同的应用要求会导致旁路柜接线 ? 本章介绍仅以我公司标准配置旁路柜为例，原理改变，请用户参照本章介绍根据实际旁路柜接线原理拟定操作规程。

本章对ZINVERT系列高压变频调速系统完成安装和调试之后所有正常操作步骤的逐步详细介绍，对所有必须的操作步骤作了编号，必须严格按照这些操作步骤准确操作。关于旁路柜的具体操作，以常见图4-6与图4-7旁路方案为例，一次电气接线K1、K2请参阅图4-6，J1、J2、J3请参阅图4-7。

5.1 运行前准备工作

step1: 按第9章-调试 完成所有的安装和调试工作。 Step2: 接通辅助电源、主控制器电源、单元控制电源。

Step3: 根据第6章-人机接口和参数设置，对所有传动系统相关启动参数，包括加速时间、减速时间、加速曲线选择、启始频率、控制方式、电机保护参数等进行正确的设置和检查确认。 ? 对启动有特殊影响的参数一定要认真确认，以保证设备安全和正常启动。 Step4: 解开进线刀闸或真空接触器上的接地线或接地刀闸（如果已经接了接地线和/或接地刀闸）。 Step5: 如果选配标准手动旁路柜，则将刀闸K2打至变频位置； 如果选配标准自动旁路柜，则断开工频旁路真空接触器J3。

Step6: 如果选配标准手动旁路柜，检查变频调速系统输入、输出刀闸情况： 检查输入侧刀闸K1位于闭合位置， 检查输出侧刀闸K2位于变频位置。

如果选配标准自动旁路柜，检查变频调速系统输入、输出真空接触器的情况： 检查输入侧真空接触器J1位于闭合位置， 检查输出侧真空接触器J2位于闭合位置。

检查控制柜内的各转换开关与压板的位置正确。 Step7: 关闭所有的门（控制柜门可除外）。

? 如果所有柜的门没有可靠关闭，系统防误功能将禁止高压电源输入的开关合闸， 无法正常启动变频调速系统。 Step8: 转动控制柜上“远程/就地”、“工频/变频”切换开关，选择控制方式。

Step9: 如果选择远程控制，检查远程控制是否准备就绪。

5.2 启动

根据控制屏上的“就地/远方”转换开关选择的控制模式，在不同控制模式下的频率给定如下： Step1: 合上高压交流输入进线断路器。

Step2: 检查ZINVERT系统是否准备就绪，控制柜上的允许运行指示灯点亮、检查控制器面板上的故障、告警指示灯应该熄灭，控制器液晶屏幕上无警告和故障信息。如果存在故障、告警没有解除，请参照本册的第11章－故障检测与排除 介绍的方法进行故障排除。 Step3:输入频率给定值并启动。 输入频率给定值的方法请参阅下面 5.3 改变频率给定值的介绍。然后启动系统输出： “就地”控制模式：可按下控制柜上的“启动”按钮；

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“远方”控制模式：通过远方控制输入本控制系统的“启动”开关量的接点来启动变频调速系统运行。

5.3 改变频率给定值

根据控制器F01功能参数的设置（具体设置请参阅第6章-人机接口和参数设置），具有多种设定方式：

LCD数字设定模式：设置采用控制器面板按键控制。进入液晶屏主界面，此时光标应该停在设定频率值的某一位，“←”、“→”键可以改变光标所在位置，“↑”、“↓”键用来加减光标所在位的数值。具体面板操作参见第6章 人机接口和参数设置。

模拟量设定模式：设置采用模拟输入设定频率，通过系统4～20mA模拟输入信号的调节设定目标输出频率。相关设置参数为：模拟量20mA对应输出目标频率与F13功能参数（最高模拟输入频率），4mA对应输出目标频率F14功能参数（最低模拟输入频率）。

远程通信设定模式：设置采用与远方的通信设置，通过远方后台监控系统的通信设定输出目标频率改变频率，在远方监控系统设置目标频率后通过通信下达至控制器。

5.4 减速停机

若在控制屏就地控制，可按下控制器面板上的“停止”键或控制柜上的“停机”按钮。 若在远方控制，通过控制远方输入本控制系统的“停机”开关量的接点来控制变频调速系统的停机。 注意：在频率输出未降至停机频率前，再按控制器面板上的“启动”键、控制柜上的“启动”按钮或远方控制的“启动”开关量，系统将再次升频运行至设定的目标频率。

? 停机后不要接触主电路和电机，因为功率逆变部分的直流电压依旧存在。 5.5 自由停机 自由停机后变频调速系统停止电压输出，电动机自由转动，在负载和摩擦的影响下，逐步减速。

? 要充分考虑运行工况是否允许电机自由停机。 ? 在自由停机过程中，由于电动机的剩磁，输出电缆仍然可能存在电压。 ? 停机后不要接触主电路和电机，因为功率逆变部分的直流电压依旧存在。

若在控制屏就地控制，按下控制柜上的“自由停机”按钮。 若在远方控制：开关量控制自由停机，数字量输入接点与控制柜按钮并联作用。

5.6 断电

Step1: 执行变频调速系统停机或自由停机操作。 Step2: 断开交流输入进线断路器。

? 交流进线断开后，至少30分钟后直流电压才会降到安全值。 ? 只要系统还做好安全措施，请不要进行旁路柜、变压器柜、功率柜以及电机主回路的操作。 ? 直到各单元上放电电压指示灯点亮，才可进行功率柜内操作。 Step3: 如果选配标准手动旁路柜，断开输入输出刀闸K1； 如果选配标准自动旁路柜，断开输入输出真空接触器J1、J2。

5.7 运行状态监视

运行状态分两类：运行和故障。

运行状态的信号指示除了控制器液晶（LCD）主界面和数码管(LED)显示含有运行基本状态信息外，完整的运行状态内容可在“运行监视”菜单中显示。详细信息参考第6章 人机接口和参数设置。

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故障信号可在控制器LCD主界面和LED显示以及外部继电器输出接点反映。详细信息参考第6章 人机接口和参数设置。

5.8 变频转工频旁路切换操作

如果选配标准手动旁路柜，操作如下：

Step1: 执行变频调速系统停机操作。 Step2: 断开交流进线断路器。

Step3: 断开变频调速系统的输入侧刀闸K1 （参阅第4章 工作原理与结构 的旁路原理图4-6）。 Step4: 将变频调速系统的刀闸K2切至“工频”位置，控制柜内的“工频/变频”切换开关切至“工频”。 Step5: 关闭所有的门（控制柜玻璃门除外）。 如果所有柜的门没有可靠关闭，系统五防功能将禁止高压侧开关合闸。 Step6: 合交流进线断路器，电动机转为工频运行。

若用户选配自动旁路柜，则变频调速系统在故障后的工频旁路按如下顺序自动执行（若人工操作，参考该过程对断路器、接触器的操作顺序）：

ZINVERT变频器在变频运行中出现故障停机后，控制器发出节点信号控制进线开关进行分闸，然后控制器向PLC发送变频转工频信号，对J2进行分闸，延时0.3秒J1进行分闸，再延时0.3秒J3进行合闸。旁路柜切换至工频状态后（即J3在合闸状态，J2在分闸状态），进线开关在分闸状态，则PLC发出节点信号控制进线开关合闸，电动机转为工频运行。

5.9 工频旁路转变频运行

如果选配标准手动旁路柜，操作如下：

Step1: 断开交流进线断路器。

Step2: 断开变频调速系统的旁路刀闸K3。 Step3: 合变频调速系统的输入侧刀闸K1 。

Step4: 将刀闸K2切至“变频位置”，控制柜内的“工频/变频”切换开关切至“变频”。 Step5: 关闭所有的门（控制柜门可除外）。 ? 如果所有柜的门没有可靠关闭，系统五防功能将禁止高压侧开关合闸。 Step6: 执行前面的启动操作步骤（参见5.2）。 若用户选配自动旁路柜，旁路运行转换到变频调速系统运行的步骤如下：

Step1: 把控制柜操作面板上手动/自动旋钮打至自动状态。允许工频转变频压板合上。

Step2: 按工频转变频按钮，若旁路柜在工频旁路状态，由PLC输出控制J3进行分闸，延时0.2秒J1进行合闸，再延时3秒J2进行合闸。将控制柜内的“工频/变频”切换开关切至“变频”。再执行前面的启动操作步骤（参见5.2）。 5.10 变频调速系统检修

Step1: 执行变频调速系统断电操作（参见5.5）。

Step2: 如果选配有旁路柜，且负载仍需要运行，可执行前面的变频调速系统转换到旁路运行的操作步骤（参见5.7）。 ? 由于旁路柜带电运行，进线仍带高压电，因此在检修过程中不得打开旁路柜。 Step3: 打开变压器柜，在变压器的输入侧接好接地线，做好安全接地措施。 Step4: 对变压器柜和功率柜进行检修。（参见第11章 故障的检测与排除） Step5: 检修完毕后解除变压器的输入侧的安全接地线。

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Step6: 如未旁路运行，要恢复变频调速系统运行，可执行前面的启动操作步骤（参见5.2）。如旁路运行，要恢复变频调速系统运行，可执行工频旁路转变频运行的操作步骤（参见5.9）。

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第6章 人机接口和参数设置

ZINVERT系列高压变频调速系统的控制器有醒目的LED数码管与发光管指示，采用大屏幕的汉化液晶和按键操作，具有丰富的功能，如操作控制、参数设置和查看、数据显示、事件记录浏览、虚拟示波器等功能。

6.1 键盘和面板外观 6.1.1 控制器的面板布局

图6－1 ZINVERT控制器面板布局图

6.1.2 LED显示

控制器的面板上有15个LED发光管，指示控制器电源、CPU和运行状态以及输出信号接点位置指示,其中标有“信号”的LED发光管,是作为系统备用指示灯,暂时没有实际意义.

6位7段数码管显示正常运行时的显示数据,可选择输出频率、电压、电流和功率，具体选择可在“参数设置”的功能号为H16参数的设置。该功能设置LED显示内容选择，具体设置及对应如表6-1所示。一般默认显示输出频率。重故障停机时，在显示信号复归操作前显示故障类型编号“EXXX”，（参见表11-1 报警和故障信息）。

表6-1 LED显示内容选择

显示内容 输出频率F 输出电压U 输出电流I 输出功率P 输出同步转速n H17功能参数设置 0 1 2 3 4 6.1.3 按键功能

控制器的面板上的九个按键的定义和功能如下表6-2所述。

表6-2 按键操作说明 按键 功 能 确 认 ↑ ↓ ←

主要功能介绍 由运行界面切换到主菜单界面，或者由当前画面切换到前一画面，同时也取消当前操作。 确认当前操作，当进行参数更改时，确认并保存数据。 数据“加”操作，或当前光标上移一行。 数据“减”操作，或当前光标下移一行。 光标左移一行。 21

ZINVERT系列智能高压变频调速系统 → 启 动 停 止 复 位 光标右移一行。 当选择就地键盘控制时，启动变频调速系统。 当选择就地键盘控制时，停止变频调速系统。 整个控制系统复位，正常运行中应避免触碰该键。 6.2 基本界面显示和操作 6.2.1 基本界面

LCD液晶屏显示各种信息，与按键功能结合可实现友好的人机互动。为保护液晶，如果键盘无人操作，液晶显示的背光灯将在20分钟后熄灭，只有按动功 能键后才能点亮背光灯看清显示。在背光灯熄灭后，除了功 能键和复 位键外，其它键全部失效。这时可通过观察装置的LED数码管显示和发光二极管的状态指示来判断装置运行状态。

LCD液晶屏的显示对比度可通过功能号为H17的参数进行设置，该值设定越大，液晶显示的字越亮，但显示对比度设置过大会影响液晶的使用寿命，请在设置时以看清为准，在控制器内温度30℃左右时设置为12左右为好。

在LCD显示中，每一界面信息的格局如下：

工况Ⅰ 警告信息提示Ⅱ系统时间Ⅲ显示当前用户操作内容IV 按键操作提示V Ⅰ：指示当前系统工作的状态，包括：运行、停止、加速、减速等信息；

Ⅱ：当系统出现警告信息的时候，显示具体的告警内容（若有多个告警信息则自动循环轮回显示）； Ⅲ：显示系统当前时间； Ⅳ：显示当前的操作界面；

V：提示当前可操作键的按键和功能，用户可根据提示进行相应的操作。 6.2.2 基本操作流程

主菜单运 行 监 视事 件 记 录参 数 设 置参 数 查 看I / O 检 查维 护 信 息波 形 分 析时 钟 修 改厂 家 调 试功能键正常运行界面确认键进入下一级子菜单功能键

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ZINVERT系列智能高压变频调速系统 系统初始化后将停留在正常运行界面，可以按功 能键切换界面，进入主菜单界面，通过移动光标选择菜单，然后按确 认键，可以进入用户选择的下一级菜单，进行一些相应的操作；如果连续按功 能键，系统将返回到正常运行界面，并在正常运行界面和主菜单界面上来回切换。 6.2.3 正常运行界面

系统上电，初始化完成后将停留在正常运行界面上，如下图：

正常运行主界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 设定频率： 0 4 9. 78 Hz （数字量设定） 运行频率： 0 0 0. 00 Hz 输入功率： 0000 kW 输出功率： 0000 kW 输出电流： Iao = 0000 A Ico = 0000A 输出电压： Uab = 00.00KV Ubc = 00.00KV 功率因数： COSi= 0.000 COSo= 0.000 按键操作提示： 功能键 进入主菜单

根据功能号为F01的功能参数设定，若系统设置采用数字量设定，则在正常运行界面，当频率设定选择键盘操作时，按“↑” 键将增加设定频率值， “↓” 键将减少设定频率值；同时用户可以通过“←” 键和“→” 键，移动光标，选择适当的位进行频率设定；

如果系统设置采用模拟量设定或者远方通信进行频率设定，此时面板上的光标将消失，同时界面上显示“模拟量设定”或者“数字量设定”，以上按键设定频率的操作无效。 6.2.4 故障界面

当出现故障时，系统将停止运行，控制器的LED数码管将显示故障类型编号“EXXX”，（参见表11-1 报警和故障信息），同时液晶屏的显示界面将弹出以下“故障显示”界面，显示故障信息；

故障显示界面

工 况： 故 障 04－01－12 08：15：30 故 障 报 警单元直流电压保护输入过流速断保护单元直流过压保护 按键操作提示： 功能键 退出

按功 能键或“消音”按钮，可清除故障显示界面,并消除外部报警器的声光报警。需了解故障的

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详细信息可进入主菜单，选择“事件记录”项后浏览故障记录（参见6.3.6的操作指导），可以查看到所有故障时的状态信息。用户可根据故障信息，参阅第11章 故障的检测与排除，进行相应处理。在出现故障而停机后，如要恢复运行，必需先排除故障，而后对故障进行手动复归。复归操作可通过按下控制器上的“功能”按键、或按下控制屏上的“消音”按钮，也可操作远方“消音”遥控按钮。

6.3 液晶显示和面板按键具体操作方法

在主菜单界面，按“↑”、“↓” 键移动光标到相应的菜单，按确 认键可以进入该项，进行显示、设置或操作。 6.3.1 参数设定

由主菜单选择“参数设定”，按 确 认键后进入“输入密码”界面。 在“输入密码”界面，使用 “←”和“→” 键移动光标，“↑”、“↓”键则可以选择数字0 － 9，

主菜单运 行 监 视事 件 记 录参 数 设 置参 数 查 看I / O 检 查维 护 信 息波 形 分 析时 钟 修 改厂 家 调 试功能键正常运行界面确认键请输入密码0 0 0 0 0 0输入密码完毕后，按确 认键，如果密码正确，就可以进入 “数据设定” 页面。如果密码错误，则弹出如下菜单：

密码错误菜单面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 密码错误请重新输入 按键操作提示： 功能键 退出 提示：如果不需要修改参数的设置，而仅进行参数的核实查询，那么建议进入“参数查看”菜单，不会造成参数的误修改，确保系统的正常运行。 用户可以按功 能键退出子菜单；如果超过5s，用户未按功 能键，则系统自动关闭弹出菜单，然后等待用户重新输入密码或者其它操作。如果密码正确，则进入下一级菜单，页面如下：

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参数选择 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 F00 数据保护 F01 频率设定方式 F02 运行操作 F03 最高输出频率 F04 基本频率 F05 额定电压 F06 最高输出电压 F07 最高频率加速时间 按键操作提示： 功能键 退出

在“参数选择”界面，通过按 “↑”、“↓”键选择参数，同时可以按“←”、“→” 键进行翻页，当选择好项目后，按 确 认键，则进入“参数修改”界面 ，进行参数内容设置。默认光标停留在数值的最低位。

参数修改 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 参数名称： 数据保护 设定范围： 0 － 1 单 位 ： － 步 长 ： 1 出厂设置： 0 运行改变： 否 更改设定：0 按键操作提示： 功能键 退出

按“↑”、“↓”键可以更改数值大小。页面中的每一项参数说明如下： 参数名称： 当前所选择的参数项名称；

设定范围： 本参数允许设定数值的范围，用户只能在范围内改变； 单 位 ： 本参数的单位，－ 说明没有单位；

步 长 ： 当前光标停留处，每按一次上下键，数值改变的大小； 出厂设置： 本参数出厂时设置的默认值；

运行改变： 在运行中是否允许修改本参数，是 则任何时候可以改变；否 则只能在停机后修改； 更改设定：当前的数值；

参数设置完成后，按 确 认键保存数据，若修改成功，系统将弹出菜单，提示用户参数修改成功；若按 功 能键 则取消该数值的更改。如果用户要退回正常运行界面，则按 功 能键 可以逐级退出。

如果参数在运行中不允许被更改，而用户企图更改，系统将弹出菜单，警告用户此“参数不可更改”，用户可以在按功 能键退出，或者5s后系统自动退出，表明该参数必须在停机的状态下进行修改。

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修改成功提示 界面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 参数修改成功！ 按键操作提示： 功能键 退出

参数修改提示 界面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 运行中不可更改! 按键操作提示： 功能键 退出

如果功能号为F01的“数据保护”功能参数被设置为1，任何参数在任何时候都无法进行参数更改，用户如果修改参数，系统将弹出“参数设置保护”菜单，提醒用户参数无法被修改。只有将功能号F01的“数据保护”功能参数设置为0，参数才能重新被修改。

参数保护提示 界面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 参数设置保护! 按键操作提示： 功能键 退出

在所有参数设置完成后，应再一次检查并确认，用户可通过进入下面介绍的“参数查看”项对参数

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设置进行查询、浏览和确认。

6.3.2 参数查看

由主菜单选择“参数查看”，按 确 认键 进入“参数查看”画面。

“参数查看”和“参数设置”基本一样，只是进入不需密码，对参数只能查看，不可更改。如果用户不修改参数内容，仅查询浏览参数设置内容，建议进入该项，以确保参数不被无意更改。

6.3.3 运行监视

由主菜单选择“运行监视”，按确 认键进入“运行监视”界面。

此界面提供了比正常运行界面更为详细的当前机器运行的数据内容，其附加内容包括如下所示：直流电压，控制器电源和温度等，共分三页显示，页面1显示当前运行频率、输入功率、输出功率、输入电流、输入电压、输出电流、输出电压等信息；页面2显示各单元直流电压信息和输出零序电压；页面3显示控制器电源、控制器温度、当前被旁路单元等信息。可以通过按“↑”、“↓”进行页面切换，其界面如下所示：

运行监视 界面页面1

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 输出频率：000.00 Hz 输入功率：0000kW 输出功率：0000kW 功率因素：PFi = 0.000 PFo = 0.000 输入电流：Ia=100.0A Ib=101.0A Ic=100.0A 输入电压：Ua=06.00KV Ub=06.00 V Uc=06.00KV 输出电流：Ia=100.0A Ib=100.0A Ic=100.0A 输出电压：Ua=06.00KV Ub=06.00 V Uc=06.00KV 按键操作提示： 功能键 退出 、

运行监视 界面页面2

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 直流电压： A相B相C相 （单位：V）1 0000 0000 00002 0000000000003 0000000000004 0000000000005 0000000000006 000000000000 7 000000000000 8 000000000000 9 000000000000 零序电压： 0000 按键操作提示： 功能键 退出

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运行监视 界面页面3

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 +5V电源：+ 005.0V +12V电源：+ 012.0V -12V电源： - 012.0V 控制器温度：+ 030.5°C 旁路单元： A * A * A* B * B * B* C * C * C* 按键操作提示： 功能键 退出

对于“旁路单元”，当有单元被旁路时，字母ABC后面的“*”将显示具体的被旁路单元所在的级。 比如，当A相第8级出现故障被旁路掉后，“旁路单元”将显示：A 8 A * A * ， B * B * B *， C * C * C *．总共可以显示三级旁路。

运行监视 界面页面4

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 单元信息： A相B相C相1 1234 0000 00002 0000000000003 0000000000004 0000000000005 0000000000006 000000000000 7 000000000000 8 000000000000 9 000000000000 A 000000000000 按键操作提示： 功能键 退出

界面4显示的是实时单元状态信息，其中A1的“1234”中，“12”为单元实时信息，“34”为单元直流电压的十六进制数显示。

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运行监视 界面页面5

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 单元信息： A相B相C相1 0000 0000 00002 0000000000003 0000000000004 0000000000005 0000000000006 000000000000 7 000000000000 8 000000000000 9 000000000000 A 000000000000 按键操作提示： 功能键 退出

界面5显示的是单元状态驻留信息，当对应故障产生时置位，系统上电复位或键盘（远端）故障复位键才清零，具体单元信息见“事件记录”的“单元故障信息定义表”。

6.3.4 I/0 检查

由主菜单选择“I/O检查”，按 确 认 键进入“I/O检查”画面。包括四个子菜单项：输入开关量、输出开关量、模拟量端口和PLC状态量。

I/O检查 菜单界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 I/O检查输入开关量 输出开关量 模拟量端口 PLC 状态量 按键操作提示： 功能键 退出

可以通过移按”↑”、“↓” 键来移动光标，然后按 确 认 键进入相应子菜单。当光标停留在“输入开关量”时按 确 认 键则进入相应菜单进行查看：“合”为开关量闭合；“断”为开关量断开，如下图所示。

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输入开关量 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 输入开关量： 01 断 02 断 03 断 04 断 05 合 06 合 07 合 08 合 09 合 10 合 11 合 12 合 13 断 14 断 15 断 16 断 按键操作提示： 功能键 退出

“输出开关量”显示的是当前输出开关量的状态，和“输入开关量”画面类似。

“模拟量端口” 显示每个端口的当前模拟量值，具体数值的意义要根据用户要求予以显示，画面如下。

模拟量查看 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 1：0000 2： 0000 3： 0000 4： 0000 5： 0000 6： 0000 按键操作提示： 功能键 退出 “PLC 状态量”显示出了当前PLC的输入输出开关量、输入模拟量、输出模拟量和PID参数。

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PLC 状态量查看 界面

运行状态： 停止 04－01－12 08：15：30 输入开关量： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 输出开关量： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 PID : 0080 0050 0100 输出模拟量： 0000 0000 输入模拟量： 0000 0000 0000 0000 按键操作提示： 左右键 移动光标

对于开关量“0000”左起第一位为PLC第一个开关量的状态，四个作为一组； 输入输出模拟量中，将显示技术协议所要求提供的模拟量数值。

6.3.5 维护信息

由主菜单选择“维护信息”，按确 认键进入“维护信息”画面。记录的信息为最后一次进行记录清除后所记录到的信息。

维护信息 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 故障总数： 0000次 总运行时间： 000000小时00分钟 最大输出电流： 0000A 最大输出电压： 0000V 最大直流电流： 0000A 最大直流电压： 0000V 直流不平衡度： 00% 按键操作提示： 功能键 退出

6.3.6 事件记录

由主菜单选择“事件记录”，按确 认键进入“事件记录”画面。包括故障记录和报警记录。“故障记录”记录了故障发生时系统的状态信息，“报警记录”记录了警告发生时系统的状态信息，供用户查询。

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事件记录 主界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 事件记录故障记录 报警记录 按键操作提示： 功能键 退出

通过“↑”、“↓” 键选择“故障记录”或者“报警记录”，然后按确 认键进入相应菜单后，进入记录序号选择界面。

故障/报警记录序号选择 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 选择序号 0 0 01 按键操作提示： 功能键 退出 用户可以移动光标，选择要查看的故障信息序号，然后按确 认键进入相应故障信息进行查看，记录序号从1开始到1000，总共能够记录1000条故障信息，序号1是记录最近发生的一次故障信息，在1000条信息中，序号1000的信息是最早出现的一次故障。

如果变频调速系统从未出现过故障或者故障信息已经被清除，在进入“故障记录”画面的时候，将出现以下画面提示用户当前没有可以显示的记录：

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无故障记录提示 界面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 记录清空！ 按键操作提示： 功能键 退出

如果当前有记录内容，系统将显示该条记录出现故障时的事件记录，共分三页。用户可以通过操作“↑”、“↓” 键在同一个故障记录中进行页面切换。报警记录信息的内容与故障记录信息的内容一致。

页面1中“故障类型”或“报警类型”为本次故障或报警的名称，请查阅表11-1 报警和故障信息，进一步确定故障或报警原因,以便排除故障或报警。

故障记录内容 页面1

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 报警总数：0001 故障类型：输出过流速断保护 设定频率：045.00Hz 输出频率：045.00Hz 报警时间：04-04-13 10:23:11 输入电流: Ia = 100.7A Ib = 101.9A Ic = 100.6A 输入电压：Va = 06.00KV Vb = 6000 V Vc = 06.00KV 输出电流：Ia = 100.0A Ib = 101.1A Ic = 100.5A 输出电压：Va = 06.00KV Vb = 6000 V Vc = 06.00KV 按键操作提示： 功能键 退出

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故障记录内容 页面2

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 直流电压： A相B相C相 （单位：V）1 0000 0000 00002 0000000000003 0000000000004 0000000000005 0000000000006 000000000000 7 000000000000 8 000000000000 9 000000000000零序电压： 0000 按键操作提示： 功能键 退出

故障记录内容 页面3

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 输入功率： 0000 kW 输出功率： 0000 kW 单元信息： ABC 1 0000 0000 0000 2 0000 0000 0000 3 0000 0000 0000 4 0000 0000 0000 5 0000 0000 0000 6 0000 0000 0000 7 0000 0000 0000 8 0000 0000 0000 9 0000 0000 0000 按键操作提示： 功能键 退出

“故障记录”页面3中“单元信息”记录了故障或报警时的单元状态，为4位十六进制数显示，对应的16位二进制数的每一位表示一种单元故障或报警的信息，如果该位为1表示该单元有故障或报警发生。具体定义见下表，以确定具体故障或报警类型。

单元故障信息定义表 D15 光纤下行通信故障 D7 单元旁路接点误分 告警 D14 IGBT 驱动保护 D6 单元旁路接点误合 告警 D13 过温故障保护 D5 单元电源模块故障保护 D12 D11 D10 单元进线异常告警 D2 保留 D9 过温告警 D1 保留 D8 过压告警 D0 保留 过压/欠压 光纤上行保护 通信故障 D4 旁路后 电压升高 过压保护

6.3.7 波形分析

由主菜单选择“波形分析”，按 确 认 键进入“波形分析”画面。

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D3 保留

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波形分析菜单共包括五个子菜单：谐波分析、输入电压波形、输入电流波形、输出电压波形、输出电流波形。

用户可以通过操作“↑”、“↓” 键来移动光标，按确 认键选择，进入相应菜单查看。

波形分析 主界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 波形分析谐波分析 输入电压波形 输入电流波形 输出电压波形 输出电流波形 按键操作提示： 功能键 退出 “谐波分析”提供了谐波信息查看和输入输出电压电流的实时波形，选择“谐波分析” ，按 确 认键进入“谐波分析” 选项页面：

谐波分析 选项界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 谐波分析A相输入电压 A相输出电压B相输入电压 B相输出电压C相输入电压 C相输出电压A相输入电流 A相输出电流B相输入电流 B相输出电流C相输入电流 C相输出电流

用户通过移动光标选择菜单，按确 认键将进入如下画面，图形中显示了基波到20次谐波各自所占的百分比，动态实时刷新。同时显示当前基波所占的比例和谐波失真度THD的大小。

按键操作提示： 功能键 退出 35

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谐波分析 显示界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 基波：99.9% THD: 1.2% 100 75 50 25 0 15101520

在“波形分析”菜单选择“输入电压波形”，按 确 认 键 进入“输入电压波形”页面。

波形显示 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 频率：050.00 HZ 电压：6300 KV9000v 按键操作提示： 功能键 退出 最大显示幅值：9 * 1000 V 按键操作提示： 功能键 退出

输入电压波形、输入电流波形、输出电压波形和输出电流波形的显示界面基本一样，在“波形分析”显示界面上显示当前系统输出的运行频率、当前线电压有效值、当前波形；同时用户可以通过“↑” 、 “↓”键修改“最大显示幅值”，来放大或缩小波形显示。可修改范围为1－9。对于6kV系统,当选择9的时候为： 9 * 1000 V，即最小为1000V，最大为9000V。纵坐标上的刻度为当前选择的最大可显示波形的幅值。

6.3.8 时钟修改

选择 “时钟修改”，按 确 认键 进入“时钟修改”界面，通过“←”和“→”键移动光标，“↑”、“↓” 键更改数值，可对系统时钟进行修改。

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时钟修改 界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 2 0 4 - 0 1 - 1 2 0 8 : 1 5 : 3 0 按键操作提示： 功能键 退出

6.3.9 厂家调试

“厂家调试”界面供厂家在调试时进行的一些内部信息查询和修改。

提示：用户不得在无广州智光电气股份有限公司技术服务人员的指导下对这部分内容做任何操作，否则可能影响系统的正常运行甚至造成对系统的损害。 厂家调试主界面

工 况： 停止 04－01－12 08：15：30 厂家调试 调试参数运行记录1 运行记录2 采用校准 冲放电测试 故障记录清除 维护记录清除 按键操作提示： 功能键 退出

“调试参数” 为厂家在系统未带电情况下的一些测试，用户不得更改任何参数，否则，将引起不可预测的故障或设备损坏。

“运行记录1”和“运行记录2” 分别为系统内部一些参数显示。

“采样值校准” 对输入输出的PT和CT的参数进行设定和偏移量进行校准，厂家在出厂前已对该参数进行了设置，用户不得更改，不得在系统运行中进入该菜单，更不能进任何行修改。

“充放电测试” 用于厂家测试或检查系统内部状态。

“事件记录清零” 进行该操作将清除全部报警和故障的历史事件记录的内容，“维护记录清零”操作将清除维护信息记录的内容。进入该界面后，系统将提示用户，是否进行清除操作，将弹出如下提

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示页面：

记录清除 提示界面

工 况： 停 止 04－01－12 08：15：30 记录清零？ 是否 按键操作提示： 功能键 退出

如果要清除记录，可以移动光标到“是”，按确认，将清除全部记录。

6.4 控制器功能参数列表

ZINVERT高压变频调速系统正式投入运行前，请仔细检查下表所述内容是否正确设置。 提示：不正确的参数设置可能导致系统无法正常运行或是导致系统损坏，请参考相应操作说明仔细设置和核对。

控制器功能参数请见下表。

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表6-3 控制器功能参数列表

参数分类：FXX：基本功能参数；EXX：输入输出功能参数；CXX：频率跳跃控制功能参数；

PXX: 电机参数；HXX：高级功能参数；AXX:附加功能参数。 功能 代码 参数功能名称 0-1 设定范围 0：允许修改 1：不许修改 0：LCD数字设定 F01 频率设定方式 0-7 2：模拟量设定 6：远程通信设定 其它：备用 0：面板控制 F02 运行(停止)设定方式 F03 最高输出频率 F04 基本频率 F05 额定线电压 F06 最高输出电压 F07 加速时间 F08 减速时间 F09 转矩提升曲线选择 F10 转矩提升补偿值 F11 上限频率 F12 下限频率 F13 最高模拟输入频率 F14 最低模拟输入频率 F15 起动频率 F16 起动频率保持时间 F17 停止频率 F18 正反转控制 E00 开关量输入信道1模式 E01 开关量输入信道2模式 E02 开关量输入信道3模式 E03 开关量输入信道4模式 E04 开关量输入信道5模式 E05 开关量输入信道6模式 E06 开关量输入信道7模式 E07 开关量输入信道8模式 E08 开关量输入信道9模式 E09 开关量输入信道10模式 E10 开关量输入信道11模式 E11 开关量输入信道12模式

出厂值 0 单位 - 步 长 1 运行 改变 N F00 数据保护 0 - 1 N 0-1 1：就地/远程IO控制 或远程通信控制 50.00-120.00 25.00-100.00 3.0-10.5 3.0-10.5 0.1-3000.0 0.1-3000.0 0-1 0-10 0.00-120.00 0.00-120.00 0.00-120.00 0.00-120.00 0.10-10.00 0.1-100.0 0.10-6.00 0-1 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 0-31（参见表7-1） 39

0 60.00 50.00 6.0 6.0 20.0 20.0 0 0 50.00 5.00 50.00 5.00 6.00 5.0 1.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 - Hz Hz kV kV s s - % Hz Hz Hz Hz Hz S Hz - - - - - - - - - - - - - 1 0.01 0.01 0.1 0.1 0.1 0.1 1 1 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.1 0.01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N N 0：直线 1：二次曲线

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