高压变频器技术条件A.docx
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高压变频器技术条件A.docx
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高压变频器技术条件A
陕西延长石油(集团)有限责任公司
年产二十万吨醋酸及其配套项目锅炉热电站
10kV高压变频调速装置
技术规范书
编制:
___________
校核:
___________
审核:
___________
主任工程师:
___________
项目负责人:
___________
中煤西安设计工程有限责任公司
二OO八年四月
一.总则:
1.1本技术规范书的使用范围仅限于陕西延长石油(集团)有限责任公司年产二十万吨吨醋酸及其配套项目锅炉热电站10kV高压变频调速装置。
它包括改变频调速装置本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求及供货范围。
1.2本技术规范书经陕西延长石油(集团)有限责任公司(下称买方),中煤西安设计工程有限责任公司(下称设方)和________________________________(下称卖方),三方签字,单位盖章后生效。
1.3本技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定。
也未充分引述有关标准和规范的条文。
卖方应保证提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。
1.4如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。
如有异议,应在投标书中以“差异表”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.5本规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。
1.6所有文件、图纸采用中文,相互间的通讯、谈判、合同及签约后的联络和服务等均应使用中文。
1.7投标书及合同规定的文件,包括图纸、计算、说明、使用手册等,均应使用国际单位制(SI)。
1.8本技术规范书未尽事宜,由买、卖双方协商确定。
1.9在签订合同之后,买方保留对本技术规范提出补充要求和修改的权力,卖方应承诺予以配合。
二、设计条件
2.1应遵循的主要标准
下列标准所包含的条文,通过在本规范书中引用而构成本规范书的基本条文。
在本规范书出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本规范书的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB156-2003标准电压
GB/T1980-1996标准频率
GB/T2423.10-1995电工电子产品基本环境试验规程振动(正弦)试验导则
GB2681-81电工成套装置之中的导线颜色
GB2682-81电工成套装置之中的指示灯和按钮的颜色
GB3797-89电控设备第二部分:
装有电子器件的电控设备
GB3859.1-93半导体电力变流器基本要求的规定
GB3859.2-93半导体电力变流器应用导则
GB3859.3-93半导体电力变流器变压器和电抗器
GB4208-93外壳防护等级的分类
GB4588.1-1996无金属化孔单、双面印制板技术条件
GB4588.2-1996有金属化孔单、双面印制板技术条件
GB7678-87半导体自换相变流器
GB9969.1-88工业产品使用说明书总则
GB10233-88电气传动控制设备基本试验方法
GB12668-90交流电动机半导体变频调速装置总技术条件
GB/T14436-93工业产品保证文件总则
GB/T15139-94电工设备结构总技术条件
GB/T13422-92半导体电力变流器电气试验方法
GB/T14549-93电能质量公用电网谐波
IEEEstd519-1992电力系统谐波控制推荐实施
2.2使用环境条件
2.2.1周围空气温度
最高温度:
40℃(不考虑变频调速装置产生的热量)
最低温度:
-10℃
2.2.2环境相对湿度:
极限最高值:
90%(25℃)
年平均值:
50%(25℃)
2.2.3海拔高度:
1315m(黄海高程)
2.3设备概况
辅机名称
送风机
一次热风机
引风机
电动给水泵
电动机型号
YKK450-4
YKK500-4
YKK560-6
YKS560-2
额定功率
400kW
500kW
630kW
1600kW
额定电压
10kV
10kV
10kV
10kV
额定电流
~27.5A
~36.1A
~45.5A
~115.5A
同步转速
1500r/min
1500r/min
1000r/min
3000r/min
数量
2台
4台
2台
1台
电气控制方式
DCS/就地
DCS/就地
DCS/就地
DCS/就地
安装地点
引风机房
锅炉间
锅炉间
汽机间
三、技术要求
3.1基本要求
3.1.1高压变频器采用高进-高出型电路,输入侧直接接于10kV厂用母线上,输出侧直接连接10kV异步电动机,作为风机电动机、水泵电动机的调速电源,
禁止采用输出升压形式。
(必须包括所有必需的设备及其内部设备之间的接线)。
3.1.2变频装置采用电压源型。
3.1.3变频装置逆变主电路拓扑应采用多电平形式。
整流用移相变压器采用干式变压器,干式变压器要求铜线绕制,并有柜体封闭。
3.1.4变频装置整个系统必须在出厂前进行整体测试,以确保整套系统的可靠性。
3.1.5变频装置制造商必须已通过IS09001质量保证体系认证,制造厂商应具有2年以上生产制造该种电气设备及备品配件或类似设备的生产经验。
3.1.6变频装置制造商必须提供变频装置在国内同类工程有2年以上的运行业绩。
制造厂商生产制造的该类型设备应至少为3家以上,并出具用户使用报告。
3.1.7变频装置应能在下列环境湿度下正常工作:
最大湿度不超过95%(20℃;相对湿度变化率每小时不超过5%,且不结露;运行环境温度-10℃~40℃,海拔1320米以下。
3.1.8卖方应提供最新型号的变频装置,并在投标书中详细说明结构(包括元器件型号、隔离变结构及绝缘)以及主要元器件的供应商、产地。
3.1.9变频装置系统输入为10kV、50Hz,用于对电机进行调速。
3.1.10在20-100%的调速范围内,变频装置的不加任何功率因素补偿的情况下输入端功率因素必须达到0.95以上。
3.1.11变频装置I/O可根据用户的要求进行参数化。
3.1.12变频装置对输出电缆的长度不应有特殊要求,变频装置必须保护电机不受共模电压及dV/dt应力的影响。
3.1.13变频装置的功率单元为模块化设计,方便从机架上抽出、移动和变换,所有单元可以互换。
应提供模块单元旁路后系统降额的数值。
3.1.14变频装置输出电流谐波不大于2%,必须符合IEEE5191992及中国供电部门对电压失真最严格的要求,高于国标GB14549-93对谐波失真的要求,禁止采用输出电抗器。
3.1.15变频装置对电网反馈的电流谐波不大于4%,也必须符合IEEE5191992及中国供电部门对电压失真最严格的要求,高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。
并且供方需提供国家权威部门出具的检验报告。
若使用多脉冲整流器,整
流桥脉冲数至少为24脉冲。
3.1.16变频装置输出波形不会引起电机的谐振,转矩脉动小于0.1%,同时避免风机喘振现象。
变频器可自动跳过共振点。
3.1.17变压器效率应达到98%以上,变频装置整个系统的效率(包括输入隔离变压器等)在整个调速范围内必须达到96%以上。
3.1.18在距离变频装置1米的范围内任何一个方向进行测试,所测得的变频装置噪声不得超过65分贝。
3.1.19变频装置对电网电压的波动应有较强的适应能力,在-10%~+10%电网电压波动时必须满载输出;可以承受35%的电网电压下降而降额继续运行。
3.1.20变频装置能远距离操作,并可对其进行远程/本地控制的切换。
3.1.21系统不装设转速传感器。
3.1.22在整个频率调节范围内,被控电动机均能保持正常运行。
在最低输出频率时,应能持续地输出额定电流。
在最高输出频率时,应能输出额定电流或额定功率。
3.1.23产品标准中应规定出具体条件(如温度、电压、负载或时间等)的变化范围并给出额定输出频率时频率的稳定度,稳定数值应符合国际标准。
3.1.24变频装置应设有交流输出电压、输出电流、输出频率等参数的数据显示。
其他有需要显示的参数供方应给予明确。
3.1.25开关量的外部接点全部为无源接点,开关量输出的内部接点全部为无源接
点,开关容量为交流220V、5A,模拟量信号全部为4~20mA。
3.1.26变频装置控制系统采用数字微处理器控制器,具有就地监控方式和远方监控方式。
在就地监控方式下,通过变频器上嵌入式彩色人机界面控制,可进行就地人工启动、停止变频器,可以调整转速、频率;功能设定、参数设定等均采用中文。
软件的升级问题由供方无偿提供。
3.1.27变频装置带故障自诊断功能,能对所发生的故障类型及故障位置提供中文指示,能在就地显示并远方报警,便于运行人员和检修人员能辨别和解决所出现的问题。
变频装置需有对环境温度的监控,当温度超过变频器允许的环境温度时,变频器需提供报警。
3.1.28频率分辩率0.01HZ。
3.1.29变频装置应具有过载能力110%,1分钟。
3.1.30变频装置应使用离心风机冷却,以保证冷却系统可靠,平均无故障时间应≥变频装置本身。
报警信号应能远传到控制室。
每一套冷却装置应拆装方便,满足变频装置的安全可靠地运行。
3.1.31功率元件、电容器及其它重要控制元件,应采用进口优质产品,功率元件采用牵引级IGBT,电容器采用电力电容器。
3.1.32控制电源应配置UPS,在控制电源掉电时,不影响系统运行维持30分钟。
3.1.33变频器控制电源除能使用交流电源外,还应能接受DC220V电源做为后备。
3.1.34变频器应带有自诊断显示,运行中可观察输出电流、电压、频率、转速等参数。
3.1.35系统能在电子噪声,射频干扰及振动的环境中连续运行,且不降低系统的性能,距电子柜1.2m处以外发出的工作频率470Hz、功率输出达5W的电磁干扰和射频干扰,应不影响系统正常工作。
变频装置应满足国家标准对电磁兼容的规定,并出具权威机构的检验报告。
3.1.36供方提供的电气柜内的接线端子应提供15%的余量,接线端子应采用弹簧压接端子,保证接线的可靠性。
3.1.37变频装置就地控制窗口必须采用全中文操作界面,功能设定,参数设定等均应采用中文。
3.1.38变频装置应具有与机组DCS系统或其它控制系统的通讯接口,并反馈变频装置的主要状态信号和故障报警信号。
3.1.39供方应说明:
1)当母线上电动机成组起动时,对变频器的影响。
2)当母线上最大一台电动机起动时,对变频器的影响。
3.1.40变频装置机柜的外壳防护等级,室内应为IP30。
3.1.41柜内元器件的安装应整齐美观,应考虑散热要求及与相邻元件之间的间隔距离,并应充分考虑电缆的引接方便。
3.1.42变频装置内部通讯应采用光纤电缆连接,以提高通讯速率和抗干扰能力变频装置柜内强信号电和弱电信号应分开布置,以避免干扰。
3.1.43变频装置应对本体控制系统的就地控制柜无谐波影响。
3.1.44变频装置有隔离变压器温升80℃的自动投入的风冷装置、超温过热信号及跳闸保护。
3.1.45系统在高压失电又恢复时,变频装置20秒内应能自动跟踪起动。
电网瞬间的掉电再恢复(3秒内)设备应不停机,并能自动跟踪转速起动。
3.1.44变频装置应具备飞车启动功能,当电机还在旋转时能够保证正常启动。
3.2变频装置与设计接口
3.2.1变频装置提供以下数字量输出:
变频装置轻故障指示:
变频装置发生轻故障时节点闭合。
包括柜门非法打开、变压器超温、控制电源掉电、给定信号断线、单元旁路(过热、欠压、缺相、驱动故障)等信息
变频装置重故障指示:
变频装置发生重故障时节点闭合。
包括变压器过热、单元重故障(过压、光纤故障)、变频装置150%过流等信息。
变频装置待机状态指示:
表示变频装置高压受电正常,已待命,具备启动条件。
变频装置运行状态指示:
表示变频装置正在运行。
变频装置控制在远方(远程与就地控制指示):
表示变频装置柜门上本地/远程选择开关打到远程位置,可以控制变频装置的启停。
以上所有数字量采用无源接点输出,定义为接点闭合时有效。
除特别注明外,接点容量均为AC220V/5A。
3.2.2变频装置可以提供的模拟量输出
变频装置可以提供3路4~20mA的电流源输出(变频装置供电),带负载能力均为500Ω。
模拟量信号和物理量实际大小的对应关系可由用户在调速装置上设定,每路模拟输出对应的物理量为输出转速、电机电流、备用一路。
3.2.3提供给变频器的开关量有:
(1)变频装置启动指令:
无源干接点,1秒脉冲闭合时有效,使变频装置开始运行。
(2)变频装置停机指令:
无源干接点,1秒脉冲闭合时有效,使变频装置正常停机。
(3)变频装置急停指令:
无源干接点,1秒脉冲闭合时有效,使变频装置立即关断输出。
(4)变频装置复位指令:
无源干接点,1秒脉冲闭合时有效,复位可使变频装置自检,但是并不能消除故障点。
(5)声光报警复位指令:
无源干接点,1秒脉冲闭合时有效,变频装置产生轻故障报警时,可通过声光报警复位指令消除声光报警信号,但是并不能够消除轻故障报警点。
3.2.4提供给变频装置的模拟量有:
该给定值可以为4~20mA的电流源信号(带负载能力必须大于250Ω)。
该给定值在远程控制开环运行时,作为调速装置的转速给定值,4mA(或0V)对应0Hz,20mA(或10V)对应50Hz,呈线性关系。
变频装置具备断信号保护功能,断信号保持原状态。
3.2.5高压开关柜与变频装置的连锁有3路:
(1)高压紧急分断:
变频装置出现重故障时,自动分断高压开关。
该接点接入用户高压开关的分闸回路,接点闭合时进行分闸操作。
该接点为无源接点输出,定义为接点闭合时有效,触点容量DC2200V/5A。
(2)变频装置电源高压开关合闸允许:
表示变频装置自检通过,具备上高压条件。
该接点串入用户高压开关的合闸回路,做为一个合闸条件。
该接点为无源接点输出,定义为接点闭合时有效,触点容量DC220V/5A。
(3)变频装置电源高压开关已分闸(小车位置信号):
接点闭合时表示高压在分闸位置,高压开关合闸后,该接点断开。
该接点引自用户高压断路器的辅助触点。
该接点要求为无源干接点,为常闭点。
3.3变频装置的保护
输入变压器带浪涌吸收保护。
变压器允许过负荷能力符合IEC干式变压器过负荷导则及相应国标要求。
每个功率单元带三相输入熔断器保护。
变频装置有过电压,过电流,欠电压,缺相,变频装置过载,变频装置过热,电机过载等保护功能。
缺相保护。
缺相保护设置在每个功率模块上。
当变频装置输入侧掉相系统发出报警信号,并保护;功率模块的保险熔芯熔断缺相时,系统会发出报警信号,同时允许模块旁路运行。
光纤故障保护。
当控制器与功率模块之间的连接光纤出现故障时,会发出报警信号并保护。
以上故障,均在中文用户界面上指定故障确切位置,便于用户采取应对措施。
3.4系统及旁路方案
为防止变频装置故障对设备运行的影响,应配置工频旁路。
由变频运行方式转换到工频运行方式时,采用手动切换到工频电源的功能。
同时具有能在故障条件下电动机可不通过变频器经旁路直接启动的功能。
3.4变频器尺寸及安装要求
3.4.1变频器尺寸
外形尺寸及基础图详图由供方提供,要求变频装置的占用空间尽量压缩,并在投标文件中加以论述。
3.4.2变频器及相关装置颜色,买方定。
3.4.3安装环境要求
为了变频装置能长期稳定和可靠地运行,对变频装置的安装环境作如下要求:
设备布置在主厂房的高压配电室内,室内的环境条件见2.2节。
变频装置的散热采用风道引出配电室,风道的设计及供货由卖方负责。
不得将热风排入高压配电室。
3.4.4变频装置安装时,考虑通风散热及操作空间的需要的最小距离应在投标文件中说明。
3.4.5所有柜体应牢固安装于基座之上,并和主厂房大地可靠连接。
变压器屏蔽层及接地端子PE也应接至厂房接地网。
各柜体之间应相互连接成为一个整体。
3.4.6由于全厂的接地网的接地电阻不大于1Ω,控制系统不应要求单独设计专用接地网。
如有特殊要求应在投标文件中提出明确要求。
四、质量保证
卖方将根据国标和部颁标准进行工厂试验和现场试验。
4.1卖方将指派专人到现场指导设备安装和调试,对发现的问题将负责及时解决。
4.2系统运行后,卖方充分保证售后服务,随时无偿向买方提供合同规定的技术咨询服务。
4.3卖方将免费对买方的运行及维护人员进行技术培训,直至上述人员熟悉设备。
4.4在任何时候,买方需备品备件,卖方都保证及时提供。
4.5在现场调试和试运行期间,卖方应派专业技术人员到现场指导调试及试运行工作,负责装置的现场试验,并负责整理现场投运试验报告。
上述工作卖方均为免费服务。
4.6卖方保证本装置产品质量,正式投运后一年内实行三包,终生维护,只收零配件成本费。
4.7如装置在运行中出现问题,买方要求卖方提供服务时,卖方24小时内到达买方现场进行服务。
五、设计与供货界限及接口规则
卖方提供高压变频调速装置的供货,满足现场条件和设计要求,最终由买方确认。
5.1卖方的工作范围和责任
5.1.1卖方对保护装置的技术、性能、设计、安全、可靠性及加工制造的部件质量全面负责。
5.1.2卖方的工作范围包括设备的设计、制造、试验、包装和运输,还包括对设备的安装、运行所需的技术服务。
卖方派出技术好、水平高、工作认真负责的技术人员、检查人员在设备安装、启动调试及投运期间进行现场技术指导和质量监督。
5.1.3卖方提供设计、制造、安装、运行、检验、使用和维修的技术文件和图纸。
5.1.4卖方提供备品备件及专用工具,并保证在设备寿命期内提供备品备件。
5.2买方技术配合
5.2.1买方无偿向卖方提供相关的技术资料;
5.2.2买方为卖方的现场技术服务提卖方便;
5.2.3买方组织总体验收。
六、清洁,油漆,包装,装卸,运输与储存
6.1设备凡需要油漆的所有部件,在油漆前必须对金属表面按有关技术规定进行清洁处理。
屏体颜色由买方确定。
6.2凡电气设备必须严格包装,以确保在运输保管期间不被损坏,并防止受潮。
6.3所有外露部分应有保护装置,防止在运输和储存期间损坏。
6.4产品包装、运输、储存应符合有关国家标准的规定。
6.5卖方应随投标文件提供设备包装示意图。
七、供货范围
7.1.一般要求
7.1.1卖方应提供详细供货清单,清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。
对于属于整套设备运行和施工所必需的部件,即使本合同附件未列出或数目不足,卖方仍须在执行合同时补足。
7.1.2卖方应提供所有安装和检修所需专用工具和消耗材料等,并提供详细供货清单。
7.1.3提供随机备品备件和3年运行所需的备品备件,并在投标书中给出具体清单。
7.1.4提供所供设备中的进口件清单。
7.2供货范围
7.2.1 9套一拖一高压变频调速装置(包括变频旁路柜及高压变频功率单元)。
每套高压变频调速系统及其附件包括:
a.干式隔离变压器
b.高压变频装置及控制系统
c.旁路柜
d.通讯电缆(内部)
e.附件及随机备品备件
f其他
7.2.2设备供货清单
序号
名称
型号规格
单位
数量
制造厂
价格
产地
1
高压变频装置及控制系统
套
2
高压变频装置及控制系统
套
3
高压变频装置及控制系统
套
4
高压变频装置及控制系统
套
7.2.3备品备件及专用工具
专用工具
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
价格
备注
1
专用工具
套
2
2.3备品备件(不限于此)随设备备件
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
价格
备注
1
2
3
4
5
6
7
买方:
陕西延长石油(集团)有限责任公司
买方代表:
卖方:
卖方代表:
设方:
中煤西安设计工程有限责任公司
设方代表:
日期:
2008年月日
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- 高压 变频器 技术 条件