防爆变频器应用说明书.pdf
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1、 BPJ7 系列 矿用隔爆兼本质安全型变频调速装置 使 用 说 明 书 本产品执行标准:Q/WJS0101 2008 GB/T12668.2 2002 上海伟肯实业有限公司 2008 年 6 月 1 日 2 伟肯品质保证伟肯品质保证 多年以来,上海伟肯已为各行业提供了数千套的交流驱动设备,这些驱动设备的广泛应用,为伟肯的进一步发展积累了极其丰富的经验。BPJ7变频器是其工作经验、现代技术和工业应用需求的结晶。伟肯质量保证体系确保每一台BPJ7在出厂前都已进行了严格的测试并能可靠地运行。BPJ7产品保证产品保证 对于生产过程或使用材料而导致的BPJ7产品质量问题,上海伟肯有限公司免费保修一年,保
2、修期限自发货之日算起。保修范围内的人工和材料全部免费,具体说明如下:1.用户应向上海伟肯有限公司提出属于保修范围内的服务/修理的书面请求,这一书面请求必须注明产品的型号、序列号、购买日期和发票号或提单号;2.不按本用户手册进行安装或使用所造成的损坏,不属保修范围;3.不正确操作或未经许可自行修理及改造,以及产品序列号不清或已更改,免费保修条款将失效;4.如有必要返回产品或产品的零部件,往返费用由用户承担;5.应用户要求,到用户所在地进行售后服务,用户应承担往返路费和计时工资;6.如果产品不是从上海伟肯有限公司直接购买,那么应先向原始供应商提出保修请求,如果没有原始供应商的证明,伟肯将不负责修理
3、。非我们生产但经我们供应和销售的产品,仅由其制造商负责保修;7.申请免费保修的产品如确实符合免费保修的条款将获得免费保修,如不符合免费保修的条款,用户需支付包括检查费在内的所有费用;8.上海伟肯有限公司对使用变频器所造成的任何间接损失均不负责任。安安 全全 BPJ7的使用、安装和操作必须遵循安全规程。用户应负责按相应的法规和条例来安装BPJ7及进行接线。在对BPJ7进行接线和操作前应仔细阅读并理解安装手册。该设备只能由专业人员进行安装。3 本手册内容如有更改,恕不另行通知。本手册内容如有更改,恕不另行通知。安全警示:安全警示:1 变频装置在通电时严禁打开前门或上盖进行检修或接线。2 变频装置在
4、打开前门维护或检修时必须特别注意:在变频器停电后 10 分钟后才能打开前门,否则滤波电容内电荷没有放净有可能导致事故!3 变频装置主回路工作器件为 IGBT 电子元件,在检修时严禁用兆欧表(摇表)进行绝缘测量,需要检测绝缘时可用万用表测量绝缘电阻。4 目目 录录 一、概述(一、概述(5)二、结构概述(二、结构概述(6)三、工作原理(三、工作原理(7)四、安装、调试、使用操作(四、安装、调试、使用操作(7)五、参数功能设置(五、参数功能设置(8)六、运行(六、运行(33)七、故障分析与排除(七、故障分析与排除(33)八、维护保养(八、维护保养(36)九、注意事项(九、注意事项(36)十、运输与储
5、存(十、运输与储存(36)十一、定货须知及开箱检查(十一、定货须知及开箱检查(37)十二、一次原理图(十二、一次原理图(38)十三、二次原理图(十三、二次原理图(39)十四、外部端子接线图(十四、外部端子接线图(40)5 一一 概概 述述 1)产品特点 BPJ7 型矿用隔爆兼本质安全型变频调速装置,采用交-直-交变频模式。主变频器采用IGBT(双栅大功率晶体管)作为主控器件,16 位 CPU 电脑芯片作为控制保护器件,具有可靠性高、使用寿命长和节能效果显著等优点,是国内外最先进的变频调速方法。2)主要用途及适用范围 该变频调速装置采用的隔爆设计符合 GB3836.1 2000 爆炸性气体环境用
6、电气设备 第1 部分:通用要求、GB3836.2 2000 爆炸性气体环境用电气设备 第 2 部分:隔爆型“d”、GB3836.32000爆炸性气体环境用电气设备 第 3 部分:增安型“e”、GB3836.4 2000爆炸性气体环境用电气设备 第 4 部分:本质安全型“i”的要求,主要用于有甲烷和煤尘爆炸环境的煤矿井下或其它含有爆炸性气体的场所中,在输入交流 50Hz,额定电压 660V或 1140V,控制额定功率不大于 400KW 的皮带机、刮板机、风机或水泵等设备。它具有软起动、调速、软停止和断相保护等功能,同时可对负载电动机进行过流、短路等保护。3)规格:额定电压:660V、1140V
7、额定功率:400KW 及以下 4)型号的组成及代表意义 BP J 7 75/660 额定电压 额定功率 设计序号 隔爆兼本质安全型 变频调速装置 5)变频装置防爆形式为:矿用隔爆兼本质安全型 防爆标志为:“ExdibI”6)正常工作条件(1)输入电源:电压 AC660V10%-15%或 AC114010%-15%频率 50Hz;(2)控制电机功率:075KW 0200KW 0400KW;(3)输出电压:0AC660V,0AC1140V;(4)输出频率范围:050Hz,(5)工作方式:连续;(6)冷却方式:热管导热自然冷却或风冷。(7)控制方式:本机近控、远控等 7)使用环境条件 1)海拔高度不
8、超过 2000 米,不低于-1000 米:6 2)周围环境温度为-10+40;3)相对温度不大于 97(20);4)在有甲烷和煤尘爆炸环境的煤矿井下;5)无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体的地方;6)在无显著摇动和冲击振动的地方;7)与垂直面的安装倾斜度不超过 15;8)无滴水的地方;9)污染等级:3 级;10)安装类别:类;二二 结构概述结构概述 1 组成 本变频调速装置由隔爆外壳,变频调速装置本体、工频旁路系统、PLC 控制系统、显示窗口和热管散热器等组成。隔爆外壳由主腔、接线腔、快开门及开门机构组成。变频调速装置本体、工频回路系统以左右结构分布在主腔内,以防止干扰。隔离换向开关通过连轴与外
9、换向手柄连接,控制变频装置总电源的通断。快开门通过开门机构与隔爆主腔连接,门板上设有观察窗及按钮、旋钮。使用过程中可通过按钮、旋钮调节变频参数、控制变频装置启停;并可通过观察窗观察运行频率、调节压力值、运行参数、工变频及故障指示、电能指示等。开门时,先将隔离开关操作手柄旋到停止位置,然后将按钮闭锁杆顺时针转动退出门法兰后,直至闭锁杆完全脱离前门,然后退出所有门螺栓将门打开。前门打开后,以正常的操作方式不能合上隔离开关。7 2 接线 接线腔设置主回路接线柱:660V 或 1140V 电源进线(R、S、T)、负荷出线(U、V、W);三个十芯信号接线端子、端子排。变频装置的输入、输出电缆和控制电缆的
10、连接,均采用压盘式电缆引入装置。三三 工作原理工作原理 本变频调速装置分为变频,工频两种工作方式,以变频工作方式为主,工频工作方式为辅。变压器、可编程控制器、中间继电器、熔断器等组成二次控制回路。两只真空接触器实现工频与变频回路的互锁,当变频回路出现故障报警时,为不影响电动机正常工作,可选用工频工作方式,这时变频回路断开,电动机保护器工作。变频回路中,三相电源由隔离开关引入滤波器后接进线电抗器,再输出至三相硅桥整流器,经预充电回路延时向电容充电,电容滤波输出至由三组 IGBT 组成的变频装置,再由 IGBT输出至变频回路真空接触器,从而驱动电动机的运行。本装置对电动机的起停和转速的控制:根据现
11、场的工况需要,由隔爆腔门上的起停按钮及设置按钮实现,操作起停按钮完成在正常情况下的起停,通过面板上的旋钮可以设定装置的变频运行和工频运行,同时也可以设定装置的远程控制和本地控制。装置中变频回路通过对电流、电压和温度的采样输入给 CPU 控制中心,以完成短路、过载、缺相、过热及其它故障情况的保护。工频回路刚采用电动机保护器完成对电机的过载缺相等保护。四四 安装、调试、使用操作安装、调试、使用操作 1.安装 变频装置安装只需要将变频装置接于电机与电源之间:电源变频装置电动机。现场安装时需采取如下措施:A)电源变频装置电动机的连接电缆的地线必须可靠接地。B)变频装置外壳上的接地装置必须使用大于 4
12、平方的铜芯电缆线可靠接地。接地电阻就在 10以下。C)通电前必须检查变频装置电压等级与电源电压等级是否相同。2.操作方法(1)、接好电源进线和电机出线,检查无误后合上电,此时门上显示窗亮;(2)、调整设置按钮至所需频率值;(3)、按下起动按钮,此时电机起动,数码显示管从 0Hz 开始直至设定值,此时电机应稳定工作,此过程可设定,一般设定在 30 秒左右;8(4)、在正常运行中也可以调整设置按钮升高或降低运行频率(转速);(5)、在出现故障时,变频器自动停机,此时故障指示亮,同时仔细观察数码显示管显示的故障代码,其代表的意义参照故障信息;(6)如果设备不能长时间停机,可将控制方式改为工频,然后再
13、启动电机运行。3.说明:(1)、显示窗内有数码显示屏,它们的含义或功能分别表述如下:数码显示屏,在常态下显示频率:050Hz;在故障状态下显示故障类别,参照故障信息。(2)控制旋钮:设定远控、近控、变频运行、工频运行(3)、起停按钮:分别控制变频部分的起动、停止和工频部分的起动、停止;(4)、设置按钮:共十个。频率调节按钮;变频控制按钮:FWD、REV、ENTER、ESC、STOP;其它为备用。五五 参数功能设置参数功能设置 1、介绍、介绍 按照电器安装图连接电机和供电电源,根据用户需要连接控制线和进行必要的设定。BPJ7 系统就可以开始运行了。在通电之前,应检查并确保电机的转动不会对人员或设
14、备造成损害。接通电源之后,建议首先查阅一下 B00 MOTOR(电机),C00 PERFORMANCE(性能)和 INPUT(输入)/OUTPUT(输出)菜单项的参数,并根据用户需求进行必要的设置。以防止电机在运行时出现意外情况。无论以何种方式控制系统,控制面板上的 EN和和+5V 之间必须短接,否则系统将不工作。变频部分控制面板由FWD、REV、ENTER、ESC、STOP 共 5 个按键及显示屏组成,用户可根据需要通过操作面板对 BPJ7 进行参数设置。当 BPJ7 刚上电时,变频器软件版本号信息将显示约 2 秒钟。(如下图所示)2、BPJ7 运行模式运行模式 版本信息消失后,系统将进入
15、Run Mode(运行显示模式),上边一行是运行参数,第二行是设定值及运行状态(如下图)。00Hz 500 Enable 上例表示系统设置的输出频率为 50Hz,变频器输出频率为 0HZ,变频器无故障可以运行。开始运转前,可通过按或按钮选定运转方向。运行中用按钮增加转速,用按钮减少R11 V1.38 23C 9 转速。正常情况下电机应在用户设定的速度下运行,否则应参阅本手册最后的故障处理指南故障处理指南,检查何处异常。如果电机转向不对,应切断电源,等到系统内部电容放电完毕后,将电机的任意两相对调,重新通电。用户可通过按 ESC 键在运行显示模式或菜单模式间切换,控制面板上每个按钮的功能在显示模
16、式和菜单模式下是不同的。下表描述了控制按钮在不同工作状态下的功能。3、操作面板上五个按键的功能、操作面板上五个按键的功能 控制方式控制方式 电机运行电机运行 电机停止电机停止 菜单模式菜单模式 在此模式下,用户可对 系统进行设定 按下 STOP 键,系统将停止 按或键,选择菜单或调整参数 按(回车)键选择当前菜单项或确认设定值 按 ESC(取消)键放弃设定值或跳出当前菜单。如当前菜单是根目录菜单,系统将切换至运行显示模式 按STOP 不能对任何故障状态复位,用户可退出菜单模式察看故障信息 按或键,选择菜单或调整参数 按(回车)键将选择菜单项或接受当前设定值 按 ESC(取消键)将取消数值调整或
17、跳出当前菜单。如当前菜单是根目录菜单,系统将切换至运行显示模式 运行显示模式运行显示模式 当用户设定通过控制面板上的和键来控制电机运行速度时 按下STOP 键,系统将停止 按或键,增加或降低电机转速 按(回车)键不起任何作用 按 ESC(取消)键将由运行显示模式进入菜单模式 按STOP 键将复位故障。若未报故障,按或键,电机将正转或反转 报故障后按或键没有作用 按(回车)键没有作用 按 ESC(取消)键将由运行显示模式进入菜单模式 运行显示模式运行显示模式 当用户设定不通过控制面板上的和键来控制电机运行速度时 按STOP 键,电机将停止运行 按或,或(回车)键没有作用 按 ESC(取消)键将由
18、运行显示模式进入菜单模式 按STOP 键将复位故障 按或,或(回车)键没有作用 按 ESC(取消)键将由运行显示模式进入菜单模式 4、BPJ7 菜单模式菜单模式 在运行模式下按 ESC 按钮进入菜单模式,利用和键将逐个显示每个菜单项。如欲进入当前菜单,按(确认)键,按下该键后,系统将进入其子菜单,或显示其当前设定值以便用户进行调整。5、系统菜单、系统菜单 A00 DISPLAY(显示参数)(显示参数)该菜单项允许用户选择欲显示的运行参数以及输出频率的显示方式和单位,同时提供恢复出厂默认设置功能。A01 RUN VARIABLE(运行参数)10 用户可从下列运行参数中选择一个,以便在运行显示模式
19、下进行观察 序号 代码 名称 序号 代码 名称 1 V01 Hz 输出频率 6 V06 kW 系统输出功率 2 V02 rpm 电机转速 7 V07 Volts AC 系统输出电压 3 V03%Load 电机负载率 8 V08 C 散热片温度(摄氏)4 V04 Amps 系统输出电流 9 V09 F 散热片温度(华氏)5 V05 Volts DC 直流母线电压 10 V10 I2t used 当前 I2t 的值 A02 RUN SCALE (显示比率)默认值:默认值:50.0 系统默认显示参数输出频率单位为 Hz,这是唯一一个可被用户重新设置其显示范围的参数。它可被设置为从 1 到 9999
20、之间的任何一个值(或带一位小数 999.9)当显示屏上最上面一行显示 A02 RUN SCALE(显示比率)时,按回车键将显示该参数的显示比率,同时进入编辑状态。用户可以通过按和键来调整每一位,按(回车键)将进入下一位,无论何时想放弃编辑操作,按 ESC 键即可。当最后一位调整完毕后,按 键,设定值将显示在屏幕上,并等待设定小数点的位置,用或键移动小数点的位置,并按(回车键)确认。按 ESC 键返回到上一级菜单 A00 DISPLAY(显示参数)。A03 RUN UNITS (显示单位)默认值:默认值:Hz BPJ7 能以用户所定义的速度单位来显示电机转速。系统默认的设置是用 Hz 表示输出频
21、率,但是用户可根据自己的喜好加以改变,例如:mtr/min,Cans/hr 等。只有输出频率的单位是可变的。系统可提供的字节符号如附件 A 所示。当 A03 RUN UNITS(显示单位)在显示屏的顶行出现时,按(回车)键,当前设定的运行参数的单位将在第二行出现。可通过按或键选择不同的单位。当期望的单位出现时,按下(回车)键确认,然后进行下一个字符的调节。重复此过程 7 次以上。在此过程中,无论何时想放弃当前的修改,按 ESC 键即可。A04 MENU PROTECT(菜单保护)为了防止有人随意修改系统设置,系统对整个菜单模式设置了一个带密码的保护功能。当用户激活该项功能,并返回运行显示模式后
22、,如有人欲通过按 ESC 键进入菜单模式,系统将显示下列信息:A07 ENTER CODE 0 用户可用或将数值调整为 1470。按(回车)键确认,如果所输入的密码正确,将显示出用户所熟悉的菜单模式。如果输入的密码有误,系统将返回运行显示状态。A05 SET DEFAULTS(恢复出厂默认设置)该菜单允许用户恢复系统出厂时的设定值,在恢复默认值之前,必须使在恢复默认值之前,必须使 BPJ7 处于未激活状处于未激活状态。态。在断电情况下,断开端子 1 和 6 之间的连接,按(回车)键,系统将显示 A06 CHECK WIRING(检查接线),这是一个提示信息,让用户确认当前的控制接线方式是否与系
23、统出厂时的默认设定一致,否则系统可能会出现误操作而导致事故。再次按(回车)键,系统将恢复出厂时的设定值。参数设定的过程是按或键或者旋转旋钮调出所需功能按(回车)键 再按或键调到所需参数再按(回车)键完成。11 B00 MOTOR(电机参数)(电机参数)该菜单允许用户输入电机铭牌参数,按(回车)键可显示、修改电机的额定电压、额定电流、额定工作频率和额定转速。B01 MOTOR VOLTS(电机额定电压)(电机额定电压)默认值:660V 或 1140V(不同系列的产品有不同的默认值,BPJ7-750(200)/660系列的默认值为 660)范 围:660V1140V 根据电机铭牌,用或键调整该参数
24、。按(回车)键确认,或按 ESC 键取消设置。B02 MOTOR AMPS (电机额定电流)(电机额定电流)默认值:系统额定电流 范 围:18%137%倍的系统最大连续输出电流(请参阅本手册“C00 系统输出电流规范”)根据电机铭牌,用或键设定该参数。按(回车)键确认,或 ESC 键取消设置。该项参数的设定将影响磁通补偿和转差补偿的动作值,但并不会限制系统的输出电流。有关系统电流限制,请参阅 本手册 D01 CURRENT LIMIT(限流保护)菜单项。B03 MOTOR Hz (电机额定频率)(电机额定频率)默认值:50 范 围:30200 Hz 根据电机铭牌,用或键设定该参数。按(回车)键
25、确认,或 ESC 键取消设置。该参数不影响系统的最小输出频率和最大输出频率。请参阅本手册 C01 MIN Hz(最小频率)和 C02 MAX Hz(最大频率)菜单项。B04 MOTOR RPM (电机额定转速)(电机额定转速)默认值:1465rpm 范 围:500rpm 至先前输入电机额定频率的 60 倍 根据电机铭牌转速,用或键设定该参数。按(回车)键确认,或 ESC 键取消设置。12 C00 PERFORMANCE (系统性能参数)(系统性能参数)此菜单项允许用户设置系统的各项性能参数 C01 MIN Hz (最小输出频率)(最小输出频率)默认值:0 Hz 范 围:0195 Hz 该参数用
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