西门子罗宾康变频器的硬件组成.ppt
变频器的硬件组成部分：变频器的硬件组成部分： 变压器部分 用户I/O部分 控制部分 单元部分 变压器部分主要含有一个输入移相变压器和一个变压器冷却风机。 变压器部分是 变频器和用户接口的高压部分，输入高压电源线从这部分进入变频器，到电机的高压输出电源线也从这部分引出。项目名称作用L1,L2,L3 高压电源输入端子接入高压电源T1,T2,T3变频器输出端子变频器输出高压电源给电机T1移相变压器将高压电源转换成690V电源供给功率单元RA1,RB1,RC1 输入电压衰减电阻用于测量电压回路RA3,RB3,RC3 输出电压衰减电阻用于测量电压回路CT1,CT2输入电流互感器接继电保护回路以及检测回路TBLW1变压器部分风机冷却移相变压器 输入移相变压器的符号是T1，它是一种特殊的变压器，原边只有一个绕组，通常为星型连接，副边有18个绕组，为延边三角形连接。通过控制线圈匝数和延边长度使各副边绕组输出线电压相等但拥有一定的相位差，副边绕组线电压输出为630VAC。一是电气隔离作用，能够使各个变频器功率单元相互独立从而实现电压迭加串联。二是移相接法，可以有效地消除35次以下的谐波。有效的降低高压变频器对电网的谐波污染l高压电源输入接线端子的符号是L1、L2、L3，起作用就是接入高压电源。l每个端子下方接有输入电压衰减电阻RA1、RB1、RC1，输入电压衰减电阻的作用是降低输入电压给霍尔传感器，霍尔传感器将检测到的输入电压大小传送给信号接口板（SCB）。 输入电流互感器的符号是CT1、CT2，用于检测输入电流的大小，其检测的电流大小传动给信号接口（SCB）。变频器输出端子的符号是T1、T2、T3，它是变频器向电机供电的端子。每个端子下方同样接有输出电压衰减电阻（RA3、RB3、RC3），输出电压衰减电阻的作用是降低输入电压给霍尔传感器，霍尔传感器将检测到的输出电压大小传送给信号接口板（SCB）。风机的符号是TBLW1，用于移入变压器的冷却散热。 用户输入输出部分是变频器和用户接口的低压部分，控制电源、数字量信号、模拟量信号等均从该部分引入引出。项目名称用途CDS1控制电源断路器开断控制电源CB1,CB2冷却风机支路断路器开断冷却风机电源CB21T5控制电源变压器断路器CB4UPS电源断路器CB8控制电源内部接线端子排断路器CR2控制电源失电检测继电器 BM1,BM2,BM3,冷却风机启动接触器与热过载继电器组合风机接触器T5380VAC转220VAC变压器TB1内部数字量输入接线端子排TBCP控制电源内部接线端子排（220VAC）TB2数字量输入输出接线端子排 TB2ELV模拟量输入输出接线端子排TBIN1控制电源输入端子排（380VAC）HEB，HEC输出电流互感器CB1 变压器冷却风机支路断路器CB2 单元部分冷却风机支路断路器CB21 控制变压器（T5）断路器CB4 UPS输入电源断路器CB8 UPS输出电源断路器CR2 控制电源失电检测继电器 BM1、BM2、BM3 风机接触器及热继电器总控制电源断路器的符号是CDS1，用于控制电源输入分断控制，其辅助接点控制UPS输出电源。供给变频器内部220V控制电源其电压等级是380V变220V检测输出电流的大小将检测结果传送给信号接口板（SCB）变频器用户I/O部分的端子有TB1、TBCP、TB2、TB2ELV、TBIN1lTB1内部数字量输入接线端子排lTBCP 控制电源内部接线端子排（220VAC）lTB2数字量输入输出接线端子排lTB2ELV模拟量输入输出接线端子排lTBIN1控制电源输入端子排（380VAC）变频器采用NXG控制系统；控制部分主要包括 一台工控机 一个用户I/O模块（Wago） 一台UPS 四个辅助开关电源 键盘 以及多个辅助低压电器。 整个变频器的大脑和灵魂，它通过收集各种信息（包括故障信息），处理后发送指令给功率单元或其他执行部件去执行，或发送数据给显示部件去显示，以实现变频器所需的测量、控制和保护等功能。工控机采用背板加插卡的设计，背板共有14条插槽，使用ISA总线。插卡包括：键盘适配卡（2）、CPU卡（3）、系统接口卡（7）、串行通信卡（10）、数字调制卡（11）、光纤接口卡（13），括号中是默认插槽号（从右向左数），在应用中可以加以变更。 用户I/O模块将所有的用户输入信号转换成数字量传给工控机，或将工控机输出的数字量转换成相应的模拟或数字信号输出给用户。用户I/O模块与工控机之间通过Modbus总线通信。 用户I/O模块由多个部分组成,包括2路模拟量输入、4路模拟量输出、7点数字量输入、8点数字量输出。 UPS提供主备电源切换时的临时供电，保证控制电晚于高压电丢失。UPS将控制电压稳定在220V左右。 辅助开关电源主要用于将输入 220V交流电变成低压直流输出，以适应微电子电路的使用要求。四个开关电源分别是 WPS、HESPS+、HESPS-、CPS。各开关电源的电压等级和用途分别列于下表 。 开关电源 电压用途WPS24Wago各模块工作电源、Wago DI点电源、工控机散热风机电源、就地急停固态继电器电源 HESPS+ 15霍尔传感器工作正电源 HESPS- 15霍尔传感器工作负电源 CPS5,12 工控机工作电源 Wago各模块工作电源、Wago DI点电源、工控机散热风机电源、就地急停固态继电器电源。其输入220V交流电源，输出24V直流电源。为霍尔传感器提供电源，为信号接口板（SCB）提供电源。其输入220V交流电源，HESPS +输出为+ 15V直流电源，HESPS-输出为-15V直流电源。工控机的工作电源其输入为220V交流电源，输出为5V、12直流电源CR1 数字量输出继电器CB6 霍尔传感器电源断路器CB7 WPS电源以及风机控制电源断路器PB4 急停按钮SW1 就地/远方选择开关 SCB 信号接口板KP 变频器键盘功率单元部分主要包括十八个功率单元和两个单元冷却风机，功率单元部分如下图 。每个功率单元对经过变压器降压的输入电进行三相整流，再经过大容量电解电容滤波后，通过 IGBT 逆变后得到频率和幅值均可变的单相正谐波交流电。所有功率单元分成三组，每组单元的输出进行串联即构成输出高压电的一相。
