1.5MW风电机组日立变流器培训教材
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风力机培训课件
③螺钉把合牢靠 ④编码器的调试（跳动控制在0.02mm以内） ⑤编码器的固定牢靠
时检查风扇是否与转子引出线干涉。 D 动平衡：保证转子不平衡量、振动值在图纸规定的范围内。 E 成品转子：注意对转子的保护。 F 定子清理，穿线：清理必须干净，穿线时注意对标识线的 保护确认。 G 定子入座：注意对线圈的保护及定子方向的确认。 H 布线：要求线要绑扎牢靠，三相线准确无误。 （目前我们所生产电机顺时针旋转定子三相为：U：U1 U1 W2 W2 V: V1 V1 U2 U2 W: W1 W1 V2 V2 逆时针旋转三相为：U: U1 U1 V2 V2 V: V1 V1 W2 W2 W: W1 W1 U2 U2)
熔断器
林肯油泵操作说明
1）工作原理
接通电源后计时器开始工作， 计时至泵间隔时间结束时，泵开始 工作，润滑油通过泵芯升压、经安 全阀后通过一个分配器，最后到各 个润滑点。当泵运行至分配器信号 反馈后，即进入泵停止间隔时间 （循环次数设为1），当间隔时间 到后，泵又开始工作，如此循环。 当管内压力超过安全阀设定压 力后安全阀将自动泄压。
1.5MW风力发电机总装工艺
培训课件六
主讲：陈继革
目录
一、1.5MW电机在总装工段的主要工艺流程
1）主要工序质量点控制 2）部分部套件实际装配过程
二、总装配的主要工艺流程
1）端盖组装的注意事项 2）轴承装配 3）监控与供应 4）林肯油泵操作说明
一、1.5MW电机在总装工段的主要工艺流程
轴承加热温度都必须控制在120℃以内
传动端深沟球轴承
滚柱轴承内圈
深沟球 轴承
端盖装配
11
1
12
11
10
华锐1.5MW风力发电机组培训 (电气部分)精选 课件
01:37:15
概述
1
主要内容
• 电控部分主要由以下几个方面组成： • Training 1500 Control • Training 1500 Yaw • Training 1500 Brake • Training 1500 Oil • Training 1500 Water • Training 1500 Converter • Training 1500 pitch • Training 1500 Battery • Training 1500 Safety Chain • Training 1500 Other
control
11
主程序界面
01:37:15
12
群操作
01:37:15
13
风机状态
发电状态 不在线状态
故障状态
01:37:15
14
查看某台风机的详细信息
单击主界面内某台风机即可
01:37:15
15
某台风机主界面
01:37:15
16
命令栏详细信息
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17
实时数据
POWER 一分钟有功功率 WINSPE 一秒钟平均风速 IWINFIL 五分钟平均风速
• 手动模式
– 手动模式通过连接手动控制盒连接完成。在手动模式 下，偏航变频器通过手动操作盒上的两个按钮控制。
• 输入信号F（手动偏航）：向左偏航 • 输入信号R（手动偏航）：向右偏航
01:37:15
32
手动偏航
• 利用三相380V交流电源和手动控制盒即可实现。
01:37:15
33
• 偏航电机的额定工作 电压是380VAC，额定 功率2.2kW
• 风速仪信号有RXD＋、RXD－、 TXD＋、TXD－、24V电源。
概述
1
主要内容
• 电控部分主要由以下几个方面组成： • Training 1500 Control • Training 1500 Yaw • Training 1500 Brake • Training 1500 Oil • Training 1500 Water • Training 1500 Converter • Training 1500 pitch • Training 1500 Battery • Training 1500 Safety Chain • Training 1500 Other
control
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主程序界面
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群操作
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风机状态
发电状态 不在线状态
故障状态
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实时数据
POWER 一分钟有功功率 WINSPE 一秒钟平均风速 IWINFIL 五分钟平均风速
• 手动模式
– 手动模式通过连接手动控制盒连接完成。在手动模式 下，偏航变频器通过手动操作盒上的两个按钮控制。
• 输入信号F（手动偏航）：向左偏航 • 输入信号R（手动偏航）：向右偏航
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手动偏航
• 利用三相380V交流电源和手动控制盒即可实现。
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33
• 偏航电机的额定工作 电压是380VAC，额定 功率2.2kW
• 风速仪信号有RXD＋、RXD－、 TXD＋、TXD－、24V电源。
金风1.5兆瓦机组变流部分培训课件
制动电阻
制动电阻箱——1组制动IGBT单元与制动电阻连接消耗母排上多余的电能和 因特殊原因无法向电网正常输送的电能，保证母排电压始终在正常范围内
电抗器支架
网侧空开——风机的并网与脱网控制。过流、短路等保护功能。注意保护后 复位按钮弹出需回复。 电流互感器——完成电流变送。变比：1/2000。原理：二次侧短路的特殊变 压器，二次侧相当于一个电压源。 3组（六个）交流电抗器——与网侧电容、变压器构成LCL滤波。 3个直流电抗器——直流斩波升压电抗器。
给定信号
数字输入
直流电压
交流电压
交流电流
IGBT 电流反馈
温度 传感器 IPM模块
温度
直流电压 信号处理
电压基准
输入信号 隔离
输出信号 隔离
交流电压 有效值
交流电流 有效值
电流反馈 信号处理
温度 信号处理
过压过流 保护
故障处理
显示电路
有功及无功计算
给定信号
多路转换开关 锁相环
斩波器控制
制动单元 控制
IGBT模块原理图
每只IGBT模块包含一个智能半桥模块（半桥由串联的两个IGBT和与之反 并联的二极管组成，分别称为上桥臂和下桥臂）、16只支撑电容、4只吸收 电容、4只均压电阻、1块过压保护板、直流端2只快熔组成。
放电电阻 放电电阻主要在变流器停机以后起作用，变流器停机后母排上 残留有部分电能，放电电阻可以将母排上残留的电能消耗掉， 保护电气设备和人身安全，其主要目的是对母排上的电容进行 放电。
逆变器控制
PWM调制 PWM调制 PWM调制
三角波 产生电路
斩波器 脉冲输出
制动单元 脉冲输出
逆变器 脉冲输出
数字输出 状态显示 模拟输出
金风1.5MW机组变流器介绍课件(PPT31页)
金风1.5MW机组变流器介绍课 件(PPT 31页) 培训课 件培训 讲义培 训ppt教 程管理 课件教 程ppt
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电抗器支架
网侧空开——风机的并网与脱网控制。过流、短路等保护功能。注意保护后 复位按钮弹出需回复。 电流互感器——完成电流变送。变比：1/2000。原理：二次侧短路的特殊变 压器，二次侧相当于一个电压源。 3组（六个）交流电抗器——与网侧电容、变压器构成LCL滤波。 3个直流电抗器——直流斩波升压电抗器。
三、各元器件介绍
金风1.5MW机组变流器介绍课 件(PPT 31页) 培训课 件培训 讲义培 训ppt教 程管理 课件教 程ppt
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变压器支架
620/400V自耦变压器——提供机组动力用电和控制用电。总容量40KVA，副 边22.4KVA 提供主控柜，变流柜用电。17.5KVA提供机舱用电。 IGBT2冷却风扇——风冷系统循环动力
二、FREQCON变流系统
DP总线
DP总线
DP总线 1号变桨柜
滑环
DP总线
3号变桨柜
2号变桨柜
DP总线 DP总线 DP总线
机舱柜（topbox)
主控柜和低压柜
变流柜
IGBT单元
变流控制器
变流器信号走线
变流器控 制子站
整流二 级管
模拟量 信号
数字量 信号
freqcon变流控制器
调制脉 冲驱动
信号
变流板指示灯说明
拨码说明
变流控制器的原理框图 电源给定信号数字输入
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电抗器支架
网侧空开——风机的并网与脱网控制。过流、短路等保护功能。注意保护后 复位按钮弹出需回复。 电流互感器——完成电流变送。变比：1/2000。原理：二次侧短路的特殊变 压器，二次侧相当于一个电压源。 3组（六个）交流电抗器——与网侧电容、变压器构成LCL滤波。 3个直流电抗器——直流斩波升压电抗器。
三、各元器件介绍
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变压器支架
620/400V自耦变压器——提供机组动力用电和控制用电。总容量40KVA，副 边22.4KVA 提供主控柜，变流柜用电。17.5KVA提供机舱用电。 IGBT2冷却风扇——风冷系统循环动力
二、FREQCON变流系统
DP总线
DP总线
DP总线 1号变桨柜
滑环
DP总线
3号变桨柜
2号变桨柜
DP总线 DP总线 DP总线
机舱柜（topbox)
主控柜和低压柜
变流柜
IGBT单元
变流控制器
变流器信号走线
变流器控 制子站
整流二 级管
模拟量 信号
数字量 信号
freqcon变流控制器
调制脉 冲驱动
信号
变流板指示灯说明
拨码说明
变流控制器的原理框图 电源给定信号数字输入
华锐1.5mw风力发电机组培训(电气部分)
2
故障排除
根据故障的具体原因，采取相应的修复措施。
3
系统测试
在排除故障后，进行系统测试以确保正常运行。
电气系统维护与保养
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
定期检查
检查电气设备的连接是否紧固，电气元件是否正常。
2
清洁保养
定期清洁发电机组的电气部分，防止灰尘和腐蚀。
3
维护记录
记录每次维护和保养的时间、内容和结果。
常见问题解答和注意事项
1 如何处理电气故障？ 2 如何做好电气系统
的维护？
及时报警并采取安全措 施，避免电气故障扩大。
定期检查、清洁保养并 记录维护情况。
3 使用安全注意事项
遵守相关操作规程和安 全规定，切勿擅自改装 机组。
输电线路
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控制面板
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电气故障诊断与排除
1
故障诊断
通过故障报警和系统监测，定位电气故障。
变频器
负责调节发电机转速，将风能转化为电能。
电气控制系统
用于监控和控制发电机组的运行。
变压器
将发电机产生的电能升压，以适应输电线路。
保护装置
确保发电机组安全运行，防止故障发生。
电气系统工作原理
电路原理
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华锐1.5mw风力发电机组 培训(电气部分)
在本次培训中，我们将深入了解华锐1.5mw风力发电机组的电气部分。了解 风力发电原理，学习电气系统的工作原理、故障排除和维护保养。
风力发电机培训课件
变频器主回路
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
变频器关键器件简介
• 绝缘栅双极晶体管：IGBT （Insulated Gate Bipolar Transistor）
• 金属氧化物半导体场效应晶体管： MOSFET （metallic oxide semiconductor field effect transistor）
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
IGBT 的优势
• 发电机控制系统除了控制发电机“获取最 大能量”外，还要使发电机向电网提供高 品质的电能。因此发电机通过IGPT控制系 统可获得：①尽可能产生较低的谐波电流， ②能够控制功率因数，③使发电机输出电 压适应电网电压的变化，④向电网提供稳 定的功率
变速恒频变桨控制的 理论依据
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
Cp、β、λ的关系曲线
β
β
β
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
沿运动轨道的切线方向，故又称切向速度。它是描述作曲
线运动的质点运动快慢和方向的物理量。物体上各点作曲
线运动时所具有的即时速度，其方向沿运动轨道的切线方
向。在匀速圆周运动中，线速度的大小等于运动质点通过 的弧长（S）和通过这段弧长所用的时间（△T）的比值。 即V=S/△T，在匀速圆周运动中，线速度的大小虽不改变， 但它的方向时刻在改变。它和角速度的关系是V=ωR。线 速度的单位是米/秒。
【风机检修专项培训】HR1.5MW变流器优化方案与实施案例
无UPS无法实现低穿
PM1000
滤波电阻功率小，易损坏 PM1000，国通一代、二代、PM3000
预充电电阻容易烧毁 柜内温度高
PM1000，国通一代、二代、PM3000 PM1000，国通一代、二代、PM3000
一、HR1.5MW双馈变流器介绍
PM1000基本情况
无Chopper电路，不能有效保护 直流侧，易发生过压击穿危险； 被动式Crowbar电路，无ＬＶＲ Ｔ功能 功率单元余量小，网侧300A，机 侧600A，未考虑LVRT时暂态冲击影 响，过热和损坏风险高 母线电容容量小，单个220uF， 总用9个电容不满足LVRT暂态冲击 影响，母线电容耐压低 线路板和功率模块集成故障率高， 容易造成炸机或者故障。
三、HR变流器技改案例分析
1、项目基本情况
内蒙古达里、牤牛海风电场，HR变流器故障率较高。 机、网侧功率单元IGBT损坏严重
IGBT选型容量偏小 散热能力弱 驱动电路板抗干扰能力弱 功率单元未良好接地 网侧主接触器损坏严重 容量偏小 被动CROWBAR，无低穿功能
三、HR变流器技改案例分析
2、项目实施方案
更换机网侧功率单元 更换控制电路板，强弱电隔离； 增加低穿硬件模块； 更换网侧主接触器 增加UPS（针对无UPS机组）
现场易发故障汇总
适应HR变流范围
功率单元易炸毁
PM1000，国通一代、二代
功率单元过温
PM1000，国通一代、二代
小风时易报故障
国通一代、二代
无低穿功能
PM1000，PM3000S和部分国通一代，二代
网侧接触器容量小，易损坏 PM1000，国通一代、二代、PM3000
主回路350A熔丝I2t值偏大， PM1000，国通一代、二代、PM3000 无法保护IGBT
金风1.5兆瓦机组变流部分培训课件
锁相环
斩波器控制 温度 信号处理
制动单元 控制
逆变器控制
PWM调制
PWM调制
PWM调制
三角波 产生电路
斩波器 脉冲输出
制动单元 脉冲输出
逆变器 脉冲输出
斩波器 控制脉冲
制动单元 控制脉冲
逆变器 控制脉冲
三、各元器件介绍
变压器支架
620/400V自耦变压器——提供机组动力用电和控制用电。总容量40KVA，副 边22.4KVA 提供主控柜，变流柜用电。17.5KVA提供机舱用电。 IGBT2冷却风扇——风冷系统循环动力
放电回路：一端接在 正、负直流母排上，另 端经过接触器接在PE 排上。
充电电阻 机组母排上连接有很多电容，预充电时网侧电流很大，为了限制 网侧电流，防止网侧电流击穿电路中的电容器，所以在预充电回路上 加上了充电电阻，充电电阻的主要作用是限流。
充电回路：一端接在框架 开关的下口，另一端端就在 开关的上口。达到设置的电 压后断开此回路，框架开关 闭合。
高压I/O板
高压I/O板是用来连接高压I/O信号，主要作用是接收电流互感 器信号，发出预充电启动、主控开启动及其反馈信号，直流母排电 压监测，整流母排电压监测，将监测出来的I/0信号通过插针端子 DSUB电缆传送给变流器控制板。
25 芯 线
高压I/O板
变流器控制板
• • • • • • • • • • •
金风1.5MW机组变流器介绍 （FREQCON系统）
主要内容： 一、1.5MW机组freqcon变流系统的主拓扑结构
二、freqcon变流系统
三、freqcon变流系统各元器件介绍
四、预充电回路
五、freqcon变流系统的冷却
一、freqcon变流系统主拓扑结构
变流器培训
一、变流器硬件及原理图总体介绍结构软件的使用参数的位置及涵义三、变流器的调试变流器的调试的注意事项调试过程中的故障处理故障的原因故障的处理方式1、了解变流器在风机中的作用2、掌握变流器的结构、器件位置与作用、电3、变流器后台的使用，调试与并网4、故障的追踪，具有初步的故障排查与处理总体介绍原理图 原理图的讲解1、型号说明2、工作原理网侧模块通过主接触器与电网相连，从电网获得电能输的三相交流电压整流成直流电，并在负载波转子侧模块通过直流母线同网侧模块相连，用于将直流电逆变成三相交流电。
转子侧模块与发电机的转子绕组相连，逆变输出三相交流电流提供给发电机转子绕组进行励发电机定子经并网开关与电网相连，变流器与发电机转子子输出电压的相位、幅值和频率，从而控制发电机发出所期望的有功（转矩）和无功。
变流器工作原理图产品结构SYC15W个专门为风力发电设计的单元柜体内部，分别为功率柜、并网柜。
其中，功率柜主要由网侧变换器模块、转子侧、控制电路、辅助电源等部分组成。
并网柜主要由配电变压器、并网开关、隔离开关、并网柜：并网柜主要用于实现变流器与电网并网，完成用户配电和主控功率柜：对运行参数进行监控，保证变换功率的质量满足风速变化情况下发电机对于励磁功率的不同要求；同时对功率变换过程中的各种异常情况及时采取保护措施。
控制变流器启动、并网和脱网，实现对网侧模块和转子侧模块的控制，并完成对电压电流及其他控制变量的采样。
器件的位置图：1、变流器说明书：2、用户手册用户手册1、电气原理图：电气原理图二、变流器的后台软件参数的位置及涵义SYC15W-H-HT-V000软件版本说明书.do调试过程中的故障处理1、变流器运行状态图2、变流器调试与运行监控说明运行状态图变流器调试及运行监控说明故障的纪录1、后台中的故障记录、故障记录、门限值和发生故障的变流器故障整理3、实物介绍及上机操作。
风电变流器培训课件
1 风电变流器的主要生产厂家 Nhomakorabea1 风电变流器的主要生产厂家
1 风电变流器的主要生产厂家
2 变流器的介绍
变流器是风电机组中的重要组成部分，其主要作 用为在叶轮转速变化情况下，控制风电机组输出端 电压与电网电压保持幅值和频率一致，达到变速恒 频的目的，并且配合主控完成对风电机组功率的控 制，且保证并网电能满足电能质量的要求。当电网 电压发生故障时，在主控和变桨的配合下，在一定 的时间内保持风电机组与电网连接，并根据电网故 障的类型提供无功功率，支撑电网电压恢复。
2.1变流器的分类
根据变速恒频风电机组类型的不同，变流器主要分 为全功率变流器和双馈变流器。
双馈变流器应用在双馈型风电机组，其控制对象为 双馈发电机。
全功率变流器可匹配直驱型风电机组、高速永磁、 高速电励磁等多种风电机组，其控制对象为同步发电机 。
2.2双馈型变流器
变流器采用电压源型交直交拓扑结构。其中与网侧 相连AC/DC 的为电网侧变流器，与双馈发电机转子相连 的DC/AC部分为电机侧变流器。电网侧变流器主要控制 目标为维持直流侧电压稳定，并实现能量双向流动。电 机侧变流器根据转子转速的变化动态调节双馈发电机转 子侧励磁电流的频率，以保证定子输出的频率不变；电 机侧变流器调整转子电流的幅值和相位，则实现对风电 机组有功功率和无功功率的控制。
双馈型变流器拓扑图
网侧入口 电流测量
690V 电网
框架断路器
定子 电流测量
并网接触器
DFIG
网侧电压 测量
定子电压 测量
滤波器
预充电电阻
主控690V 400V控制电源 供电
电网电压 测量
变流器 网侧电流测量
变流器
转子电流测量
风力发电机培训教材
超同步发电时，通过定转子两个通道同时向电网馈送能量，这时 脉冲整流器相当于逆变器将直流侧能量馈送回电网。转速范围是 1000～2000rpm，同步转速是1500rpm。定子电压等于电网电压。 转子电压与转差频率、转子堵转电压成正比 。
定子功率
转子功率 电网功率
功率与发电机转速的曲线图
第 10 页
3.发电机技术参数
最高定子电流 1300A
轴承设计寿命 170，000小时
冷却
水压 入口水温度
水冷，≤60 l / min
≤5 bar ≤+50°C
最高转子电流 500A
发电机重量
防护等级 中心高 涂层颜色
5700kg
IP 54 450mm RAL5003 第 11 页
电机安装方式 IMB3
3.发电机技术参数
690V，功率因数为1，50Hz
PC
CPC
第 8 页
2作用与工作原理
变频器控制电机在亚同步和超同步转速下都保持发电状态。 亚同步发电时，通过定子向电网馈送能量、转子吸收能量产 生制动力矩使电机工作在发电状态。这时脉冲整流器相当于 整流器从电网吸收能量。
定子功率
转子功率 电网功率
功率与发电机转速的曲线图
第 9 页
2作用与工作原理
华锐风电科技有限公司
第 12 页
3.发电机技术参数
尺
寸
图
第 13 页
4.发电机附件
华锐风电科技有限公司
加热器 为了使风力发电机组在低温环境下正常运行，发电机 内置了 600W 的加热器。在低温启动风机时，首先启动 加热器，通过排水孔排出冷凝水。加热器的启停由PLC 控制。 PT100温度传感器 每个定子绕组、轴承都用2个PT100温度传感器来检测 和监控温度，防止发电机过热。如果绕组、轴承温度 过高，监控系统就发出警报，并降低功率，如果温度 过高变频器系统关断。
定子功率
转子功率 电网功率
功率与发电机转速的曲线图
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3.发电机技术参数
最高定子电流 1300A
轴承设计寿命 170，000小时
冷却
水压 入口水温度
水冷，≤60 l / min
≤5 bar ≤+50°C
最高转子电流 500A
发电机重量
防护等级 中心高 涂层颜色
5700kg
IP 54 450mm RAL5003 第 11 页
电机安装方式 IMB3
3.发电机技术参数
690V，功率因数为1，50Hz
PC
CPC
第 8 页
2作用与工作原理
变频器控制电机在亚同步和超同步转速下都保持发电状态。 亚同步发电时，通过定子向电网馈送能量、转子吸收能量产 生制动力矩使电机工作在发电状态。这时脉冲整流器相当于 整流器从电网吸收能量。
定子功率
转子功率 电网功率
功率与发电机转速的曲线图
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2作用与工作原理
华锐风电科技有限公司
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3.发电机技术参数
尺
寸
图
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4.发电机附件
华锐风电科技有限公司
加热器 为了使风力发电机组在低温环境下正常运行，发电机 内置了 600W 的加热器。在低温启动风机时，首先启动 加热器，通过排水孔排出冷凝水。加热器的启停由PLC 控制。 PT100温度传感器 每个定子绕组、轴承都用2个PT100温度传感器来检测 和监控温度，防止发电机过热。如果绕组、轴承温度 过高，监控系统就发出警报，并降低功率，如果温度 过高变频器系统关断。
1.5MW风力发电机培训稿
1.5MW风力发电机培训稿培训稿一、发电机主要参数1、型号：dfwg1500/4skyfkk1500/4双馈异步发电机。
2、额定功率：1550kw(定子为1320kw、转子为230kw)。
3.额定电压：690V。
4.定子额定电流：1105a，转子：386a5，额定转矩：8.47knm 6。
最大扭矩：14.2knm7、额定转速：1750r/min、转速范围：1000~2021r/min、最高转速：2050r/min、转向：从轴伸端看国电的为逆时针转动、东汽、华创的为顺时,不能反转。
8、接线方式：y9、极数：410.绝缘等级：H11，防护等级：IP54（集电环：IP23）12，冷却方式：空对空冷却13，安装方式：IMB3（水平安装）II。
结构上面：冷却器。
下面：底座（定子）：铁芯、线圈、接线盒——定子、转子、辅助设备、涡流风扇、风道、刷架等。
转子：转轴、铁芯、线圈、风扇、滑环、编码器等。
自动润滑泵（国电没）避雷器（国电没）三、轴承skf6330m/c3hvl2071（深沟球轴承）2071绝缘1。
补充油脂。
a、牌号：mobilithshc100（国电、明阳等），壳牌（东汽、三一等）油脂不可以变黑，不能变硬，不能被污染。
b、周期：运行1000小时。
（装有自动润滑泵的为3000小时、200g）c、油量：前后各120克。
d、后润滑脂喷嘴不得脱落。
如果它落在滑环上，会使进料环发出乌鸦声，所以一定要把它取出来以拆除碳粉收集盒软连接，手伸入此囗把油嘴弄出）。
f、最好以非常低的速度加注（松开制动器，让叶片驱动发电机缓慢旋转）。
注：轴承温度可能在添加润滑脂后立即升高，但在运行数小时后会下降。
2、故障的判断。
轴承损伤时一般有如下征兆：a、温度升高。
b、振动大。
c、有异响（轴承异响样本要反复听，直到能清晰的分辨出为止）,发电机在空载、低速、刚带负载运行时，轴承可能有异响，但加负载运行一段时间、速度提高到一定程度后，异响消失，此情况是由于轴承运行温度升高，轴承油膜建立，滚珠润滑不均匀所产生的，属于正常现象，不影响电机使用。
风力发电机组主控系统培训课件
二、 主控产品简介
3. 参数指标
目前三一主控系统的产品如表2.2所示
表2.2 三一主控系统型谱
产品名称 1.5MW陆上低温型风机主控系统 1.5MW陆上高原型风机主控系统 2.0MW陆上低温型风机主控系统 2.0MW-60Hz低温型风机主控系统 2.0MW海上型风机主控系统 3.0MW海陆兼容型风机主控系统 ...
21
品质改变世界
三、 主控产品组成部分（电气
电气组成
机舱柜主要有：
(1) 控制单元；(2) 低压器件；(3) 电源单 元； (4) 安全链系统；(5)防雷单元；(6) 通讯单元；(7) 监控单元
塔底柜主要有： (1) 电源单元 ; (2) 传感器单元 ; (3) 控制单元;(4) 监控单元;(5) 通讯单元
产品型号 SYK15L SYK15H SYK20L SYK20LE SYK20S SYK30S ...
13
品质改变世界
二、 主控产品简介
4. 功能介绍
风
风轮
传动链
当前桨距角
变桨系统
当前桨距角
给定的桨距角
核心功能 辅助功能
主控制器
发电机
变流器
测
量
的
转
速 转
矩
环境和设备 状态检测
远程通讯/ 人机交互
日志、报警 和故障处理
• 外部通讯是指主控与远端数据 服务器，多个风机控制器之间 的数据传输，通常使用 EtherNET TCP/IP（局域网络） 实现。
图3.2 主控系统产品实物
22
品质改变世界
三、 主控产品组成部分（电气
配电线路图
图3.3 主控系统配电线路示意图 23
品质改变世界
金风1.5MW风机switch变流器系统讲解复习课程
一、Switch变流器的介绍
• 变流器在风机系统中的主要作用是把风能转换成适应于电网的 电能，反馈回电网。发电机发出交流电，此交流电的电压和频 率都很不稳定，随叶轮转速变化而变化，经过电机侧整流单元 （或称INU）整流，变换成直流电，送到直流母排上，再通过 逆变单元（或称AFE）把直流电逆变成能够和电网相匹配的形 式送入电网。
1C2.3
1C1
4U1制动功率模块控制盒
CAUTION
CAUTION CAUTION
4U1
ABB
1F8
框架式断路器（1600A）
4U1 制动单元 Input:U1 640V-1100V DC
I1 595A DC Output:U2 3 0～320Hz
I2 502A
断路器1Q1 熔断器带辅助触点
1F1.1
变流器主拓扑结构图
变流系统工作原理及工作过程
发电机发出的交流电，此交流电的电压和频率都很不稳定，随 叶轮转速变化而变化；经过整流单元整流，变换成直流电，再经 过斩波升压，使电压升高到正负600V，送到直流母排上；再通过 逆变单元，把直流电逆变成能够和电网相匹配的形式送入电网。
说明： 1、在闭合主断路器之前，需要给直流母排进行预充电，
能耗单元，如果直流母线的电压有升高的时候，他就工 作，把母线上多余的电量用制动电阻消耗掉，以对制动 电阻直流母线的保护（电压>1120V工作）
1F8 开关熔断器 400V 63A AC-23A 690V 63A AC-23B 相变经过快熔，690V到主控
1F1.1-1F3.2这六个快熔上的六个常闭的辅助触点串联到 1U1-A11-A9端子上
变流 1#柜(SWITCH)
1C1 滤波回路
1C2.1
风力发电机组及变桨系统基础知识培训
备注 F插
F插 DC200V
三、变桨系统常见部件-双馈
以LUST变桨系统为例（主要进行电气回路梳理）： 轴控柜：
连接信号
轴控柜
部件
AC400V电源 A/B/C/N/PE
蓄电池供电
AC400V轴控柜供电 DC220V供电
1Q1—1T1—1A1 1Q2—1A1/2F5(电池刹车释放)
AC230V轴控 柜供电1/2/3
f2
np 60
n 30
2200 - 1500 30
23.33HZ
这个值就是我们超速模块上设定发电机超速频率设定值。
二、机组发电原理介绍-直驱
金风直驱永磁发电机组采 用水平轴、三叶片、上风 向、变速变桨调节、直接 驱动、外转子永磁同步发 电机。其中永磁体为钕铁 硼永磁（第三代稀土永磁）
变频恒频控制是在电机的定子电路中实现的（见上图），由于风速的不断变化，风 力机和发电机也随之变速旋转，产生频率变化的电功率。发电机发出的频率 变化的
XS1_A(1) XS1_A(2/3) XS1_A(4)
123X7(1) 123X7(2/3) 123X7(4)
XS6(B1) XS6(B2/B3)
XS6(B4)
三、变桨系统常见部件-直驱
以天成同创变桨系统为例（主要进行电气回路梳理）： 变桨控制柜：
连接信号
变桨控制柜
部件
AC400V电源
过电压保护
F插
三、变桨系统常见部件-双馈
以LUST变桨系统为例（主要进行电气回路梳理）： 中控柜：
连接信号
主控柜
部件
AC230VUPS 电源L/N
AC230V轴控柜供电1/2/3 AC230V2G1供电
2F1/2F2/2F3 2F4—2G1—2F6—L+B
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• [V控制] 控制输送给转子的励磁电流的频率和大小。
• [同步接通的控制] 比较系统和发电机定子的电压、相位 当电压与相位差在许可范围内时，接通断路器(42S)。
• [LVRT电路控制] 控制LVRT回路消耗从发电机流入变流器的过剩的能量。
• [来自上位控制器(WTC)的控制] 控制变流器的整体运转。
LVRT—系统异常时吸收从发电机流 入电流换向器的过大能量，从而顺 利恢复发电的装置。
Crowbar—当LVRT未能完全吸收能 量时，crowbar保护转子侧变换器。
安装指导
• 包装拆除 • 吊装就位 • 固定就位 • 电装指导
安装指导
包装拆除
拆装前起吊变流器，小心轻放于平稳底板上，不得 撞击和遭受强烈震动。
目前国电风场软件最新版本（截图）
故障分析
• 故障表 • 故障参数设置 • 故障处理方法 • 故障案例分析
故障分析
为了确认变流器运行状态及内部故障信息，请先在维护PC上安装Uport 2210驱动程序、系统监视器程序。
Software\ID1F-WABZ-04E_MonitorV er7_02_Setup.rar
拆除包装之后，检查箱内出厂试验报告书，展开接 续图，操作说明书等文件是否齐全。
及时收集并保管好所附柜门钥匙，ACB钥匙及SD卡 等相关附件和文件资料。
安装指导
变流器安装时的布局
吊装就位
正面所留距离为750mm以上
用起重机吊装变流器
冷却风的吸排气口附近不要放置障碍物 使用顶部角钢上的吊起用孔
安装指导
1.5MW变流器培训教材
浙江日风电气有限公司
培训内容
• 变流器基础理论 • 变流器结构介绍 • 变流器安装介绍 • 变流器运行操作 • 变流器故障分析 • 变流器维护操作
基础理论
V V LVRT 42S WTC
基础理论
• [V控制] 直流侧控制直流电压。交流侧控制正弦波电流。
转回転 子子侧側IGBSM5,ASM6，(ASMI1G,BATSM2,ASM3， (A依SMア次4,セA为SンMブU5,,リAVS,MW6相) ）(AS依Mア1次,セASン为Mブ2U,リA,SVM,3W)相）
网侧型号：UAB1600Q2E(70)
TRS1A, TRS2A MBN1600EA17D
故障示例
11
维护操作
• 日常点检 • 定期点检 • 零件更换周期 • 零件更换步骤
维护操作
日常点检
日常柜体点检项目
维护操作
定期点检
为维护柜体稳定运转 有必要进行定期点检以及定期更换有使用寿命的零件
维护操作
零件更换周期
备件维护与更换\维护零件与推荐更换周期.docx
15.门密封条
4.冷却风扇
1700V 1600A 1 in 1IGBT
转子侧型号：UAB1200Q2A(50)
TRS1A, TRS2A MBN1200EA17D-J 1700V 1200A 2 in 1IGBT
结构介绍
内部结构
IGBT—绝缘栅双极型晶体管，是由 MOSFET的高开关速度，高压驱动 性以及双极晶体管的低导通压特性 组成的自我关断型功率元件。
固定就位
固定在能承受其质量（1700kg）的坚固水平地板上, 使用8个M12固定螺栓（推荐长度：螺栓拧出螺母3圈） 安装在底板上的8个固定孔内
安装指导
电装指导
• 布线概要
布线前准备：为连接电缆，要先取下变流器保护外罩。
图1 取下保护外罩
图2 取下IGBT外罩
安装指导
• 布线概要
电装指导
布线工程结束后，为保证安全，请进行以下操作 （1）恢复柜体内侧前面保护罩（安装） （2）安装89E和89A附属的挂锁（上锁）
F31、F32、 F33
➢ 每组保险丝后面即
为对应的一组PT
F11、F12、 F13
PT11,PT12 型号：OH090 690V/5V-0.2A 1VA 测量网侧电压，信号传送给变流器
PT31 型号：3LTOH-123 690V/230V 63VA 测量网侧电压，信号传送给WTC
结构介绍
IGBT-U
关于安装、运行及维护等，详见现场调试说明书。 关于FPGA更新、CPU升级及Parameter更新，详见XDC011软件更换作业要领书兼作业点检书。
调试并网\现场调试说明 书KDN1DSNM130R2.pdf
调试并网\No.KDN1-DSNC-113 XDC011 软件(CPU及FPGA程序) 更换作业要领书兼作业点检书(C h)_R1.xls
①690V电源 → 系统侧端子 布线 ②定子侧端子 → 发电机定子 布线 ③转子侧端子 → 发电机转子 布线 ④控制端子台 → 编码器 布线 ⑤通信端子台 → 上位控制器 布线 接点输入端子台 → WTC 布线 ⑥接地端子 → 塔的接地极 布线
安装指导
电装指导
举例: 690V电源→系统侧端子 布线
⑤按下[Analog Data]按钮。
⑦按下[Close]按钮，关闭画面。
⑥按下[Save to file]按钮，将 模拟波形数据保存到文件里。
故障分析
故障数据收集 DIOdata
⑧按下[DIO Data]按钮。
⑨按下[Save to file]按钮， 将数字波形数据保存到文 件。 ⑩ 按下[Close] 按钮，关 闭 画面。
故障分析
故障处理方法
故障处理开始
（1）通过系统监视 器确认故障内容
（2）确认故障发生 时的状态
（3）确认当前状态
（5）风车的停止以及切 断变流器与系统的连接
(6)-1恢复处理([重][中] [系]故障)
（7）故障恢复操作
（4）故障数据收集
Yes
变流器停 止运行
运转开始操作：再次对 变流器进行运转操作。
基础理论
风力发电机超 同步转速状态
风力发电机同 步转速状态
风力发电机亚 同步转速状态
结构介绍
外观构造
结构介绍
系统侧端子
系统侧端子
UV W 相相 相 04C 04E 导线引入口
系统侧端子
U
V
W
相 相相
04E2 导线引入口
连接690V电源的电力电缆。通过变
流器下部的导线引入口引入变流器 内,与系统侧端子相连。
2.换气用滤网
正面罩→
零件配置图
维护操作
5.DC电源
9.ACB
7.控制用
保险丝
8.主电路用
保险丝
10.UPS 1.避雷器
零件更换周期
13.印制线路板
正面→ 6.加热器 12.辅助继电器类
5.DC电源
零件配置图
11.SD存储卡 14.接触器 （42E） 13.印制线路板
6.加热器
维护操作
零件更换步骤
（6）CB101断 开（04C机型）
（2）切断8A-1
（5）切断断路 器CB501,502
（7)打开挂锁， 断开89A
（3）停止UPS
（4）切断上位控 制器，关闭系统 加载的690V电压
（9)打开挂锁， 断开89E
安装指导 操作步骤
以上两小节主要涉及“调试并网”相关内容，具体可进一步参考以下 资料。
更换零件时
✓ 将全部断路器设置为OFF ✓ 发电机停止运转 ✓ UPS停止运行 ✓ 用验电器确认电路没有充电后，
再进行零件更换
以下就几个重要零件的更换进行说明
维护操作
零件更换步骤
IGBT组件的更换
• IGBT 组件的拆下顺序 1. 将柜体电源及UPS 全部设置为OFF。 2. 取下连接IGBT 组件的导线连接及光缆连接器。 3. 取下主电路和固定螺丝。 4. 将IGBT 组件向⑦的方向抽出。
图1
维护操作
零件更换步骤
• ACB 的安装顺序 11. 在ACB 内侧主电路连接端子处，安装如图2 所示的ACB 固定金具⑧及主电路连接用铜片⑨。 12. 将主体放置在图1 所示的固定位置，向内押入，与主电路⑤⑥（图1）连接。
将ACB 侧铜片插入主体侧铜片进行连接。 13. 临时拧紧ACB 主体的固定用螺栓⑦。 14. 用连接螺栓连接图1所示的主电路铜片１次侧⑤，２次侧⑥。 15. 连接图1所示的控制电缆④。 16. 取下系统侧主电路３相（U,V,W）的接地。 17. 设定OCR。于更换前确认设定值。
（6）接通CB50 3，CB504，CB5 05
（2）89E，89A 已接通，并上锁
（5）接通上位 断路器，从系统 加载690V电压
（7)启动UPS
（3）89A已接 通，并上锁
（4）CB101接 通（04C机型）
（9)接通8A-1
操作步骤
运行停止
(1)确认风车已完 全停止
（6）切断CB5 03，CB504，C B505
连接发电机转子侧的电力电缆。
通过变流器下部的导线引入口引入变流器内，连 接到转子侧端子上。
端子安装用孔，各相4个（合计12个），为φ14。
结构介绍
CT-U
➢ 撤掉前面断路器单
元（CB-U）之后的
效果显示图
型号：CTC-30S 2000A/1A 15VA Class 0.5
CT21~CT23 CT11~CT13 CT31~CT33
故障分析
故障数据分析 Errorlog
① 从系统监视器主画 面打开Error Logger。
②通过Error Logger的画面确认时间、 错误代码、故障内容等信息。
③按下「File output」按钮、将 故障发生信息数据保存到文件。
故障分析
SystemMonitor
以上主要介绍通过 SystemMonitor 采集数据的步骤。 系统监控软件的其他功能，可参见液晶屏使用说明书。 运行维护\液晶屏使用说明 书（中文）.pdf
• [同步接通的控制] 比较系统和发电机定子的电压、相位 当电压与相位差在许可范围内时，接通断路器(42S)。
• [LVRT电路控制] 控制LVRT回路消耗从发电机流入变流器的过剩的能量。
• [来自上位控制器(WTC)的控制] 控制变流器的整体运转。
LVRT—系统异常时吸收从发电机流 入电流换向器的过大能量，从而顺 利恢复发电的装置。
Crowbar—当LVRT未能完全吸收能 量时，crowbar保护转子侧变换器。
安装指导
• 包装拆除 • 吊装就位 • 固定就位 • 电装指导
安装指导
包装拆除
拆装前起吊变流器，小心轻放于平稳底板上，不得 撞击和遭受强烈震动。
目前国电风场软件最新版本（截图）
故障分析
• 故障表 • 故障参数设置 • 故障处理方法 • 故障案例分析
故障分析
为了确认变流器运行状态及内部故障信息，请先在维护PC上安装Uport 2210驱动程序、系统监视器程序。
Software\ID1F-WABZ-04E_MonitorV er7_02_Setup.rar
拆除包装之后，检查箱内出厂试验报告书，展开接 续图，操作说明书等文件是否齐全。
及时收集并保管好所附柜门钥匙，ACB钥匙及SD卡 等相关附件和文件资料。
安装指导
变流器安装时的布局
吊装就位
正面所留距离为750mm以上
用起重机吊装变流器
冷却风的吸排气口附近不要放置障碍物 使用顶部角钢上的吊起用孔
安装指导
1.5MW变流器培训教材
浙江日风电气有限公司
培训内容
• 变流器基础理论 • 变流器结构介绍 • 变流器安装介绍 • 变流器运行操作 • 变流器故障分析 • 变流器维护操作
基础理论
V V LVRT 42S WTC
基础理论
• [V控制] 直流侧控制直流电压。交流侧控制正弦波电流。
转回転 子子侧側IGBSM5,ASM6，(ASMI1G,BATSM2,ASM3， (A依SMア次4,セA为SンMブU5,,リAVS,MW6相) ）(AS依Mア1次,セASン为Mブ2U,リA,SVM,3W)相）
网侧型号：UAB1600Q2E(70)
TRS1A, TRS2A MBN1600EA17D
故障示例
11
维护操作
• 日常点检 • 定期点检 • 零件更换周期 • 零件更换步骤
维护操作
日常点检
日常柜体点检项目
维护操作
定期点检
为维护柜体稳定运转 有必要进行定期点检以及定期更换有使用寿命的零件
维护操作
零件更换周期
备件维护与更换\维护零件与推荐更换周期.docx
15.门密封条
4.冷却风扇
1700V 1600A 1 in 1IGBT
转子侧型号：UAB1200Q2A(50)
TRS1A, TRS2A MBN1200EA17D-J 1700V 1200A 2 in 1IGBT
结构介绍
内部结构
IGBT—绝缘栅双极型晶体管，是由 MOSFET的高开关速度，高压驱动 性以及双极晶体管的低导通压特性 组成的自我关断型功率元件。
固定就位
固定在能承受其质量（1700kg）的坚固水平地板上, 使用8个M12固定螺栓（推荐长度：螺栓拧出螺母3圈） 安装在底板上的8个固定孔内
安装指导
电装指导
• 布线概要
布线前准备：为连接电缆，要先取下变流器保护外罩。
图1 取下保护外罩
图2 取下IGBT外罩
安装指导
• 布线概要
电装指导
布线工程结束后，为保证安全，请进行以下操作 （1）恢复柜体内侧前面保护罩（安装） （2）安装89E和89A附属的挂锁（上锁）
F31、F32、 F33
➢ 每组保险丝后面即
为对应的一组PT
F11、F12、 F13
PT11,PT12 型号：OH090 690V/5V-0.2A 1VA 测量网侧电压，信号传送给变流器
PT31 型号：3LTOH-123 690V/230V 63VA 测量网侧电压，信号传送给WTC
结构介绍
IGBT-U
关于安装、运行及维护等，详见现场调试说明书。 关于FPGA更新、CPU升级及Parameter更新，详见XDC011软件更换作业要领书兼作业点检书。
调试并网\现场调试说明 书KDN1DSNM130R2.pdf
调试并网\No.KDN1-DSNC-113 XDC011 软件(CPU及FPGA程序) 更换作业要领书兼作业点检书(C h)_R1.xls
①690V电源 → 系统侧端子 布线 ②定子侧端子 → 发电机定子 布线 ③转子侧端子 → 发电机转子 布线 ④控制端子台 → 编码器 布线 ⑤通信端子台 → 上位控制器 布线 接点输入端子台 → WTC 布线 ⑥接地端子 → 塔的接地极 布线
安装指导
电装指导
举例: 690V电源→系统侧端子 布线
⑤按下[Analog Data]按钮。
⑦按下[Close]按钮，关闭画面。
⑥按下[Save to file]按钮，将 模拟波形数据保存到文件里。
故障分析
故障数据收集 DIOdata
⑧按下[DIO Data]按钮。
⑨按下[Save to file]按钮， 将数字波形数据保存到文 件。 ⑩ 按下[Close] 按钮，关 闭 画面。
故障分析
故障处理方法
故障处理开始
（1）通过系统监视 器确认故障内容
（2）确认故障发生 时的状态
（3）确认当前状态
（5）风车的停止以及切 断变流器与系统的连接
(6)-1恢复处理([重][中] [系]故障)
（7）故障恢复操作
（4）故障数据收集
Yes
变流器停 止运行
运转开始操作：再次对 变流器进行运转操作。
基础理论
风力发电机超 同步转速状态
风力发电机同 步转速状态
风力发电机亚 同步转速状态
结构介绍
外观构造
结构介绍
系统侧端子
系统侧端子
UV W 相相 相 04C 04E 导线引入口
系统侧端子
U
V
W
相 相相
04E2 导线引入口
连接690V电源的电力电缆。通过变
流器下部的导线引入口引入变流器 内,与系统侧端子相连。
2.换气用滤网
正面罩→
零件配置图
维护操作
5.DC电源
9.ACB
7.控制用
保险丝
8.主电路用
保险丝
10.UPS 1.避雷器
零件更换周期
13.印制线路板
正面→ 6.加热器 12.辅助继电器类
5.DC电源
零件配置图
11.SD存储卡 14.接触器 （42E） 13.印制线路板
6.加热器
维护操作
零件更换步骤
（6）CB101断 开（04C机型）
（2）切断8A-1
（5）切断断路 器CB501,502
（7)打开挂锁， 断开89A
（3）停止UPS
（4）切断上位控 制器，关闭系统 加载的690V电压
（9)打开挂锁， 断开89E
安装指导 操作步骤
以上两小节主要涉及“调试并网”相关内容，具体可进一步参考以下 资料。
更换零件时
✓ 将全部断路器设置为OFF ✓ 发电机停止运转 ✓ UPS停止运行 ✓ 用验电器确认电路没有充电后，
再进行零件更换
以下就几个重要零件的更换进行说明
维护操作
零件更换步骤
IGBT组件的更换
• IGBT 组件的拆下顺序 1. 将柜体电源及UPS 全部设置为OFF。 2. 取下连接IGBT 组件的导线连接及光缆连接器。 3. 取下主电路和固定螺丝。 4. 将IGBT 组件向⑦的方向抽出。
图1
维护操作
零件更换步骤
• ACB 的安装顺序 11. 在ACB 内侧主电路连接端子处，安装如图2 所示的ACB 固定金具⑧及主电路连接用铜片⑨。 12. 将主体放置在图1 所示的固定位置，向内押入，与主电路⑤⑥（图1）连接。
将ACB 侧铜片插入主体侧铜片进行连接。 13. 临时拧紧ACB 主体的固定用螺栓⑦。 14. 用连接螺栓连接图1所示的主电路铜片１次侧⑤，２次侧⑥。 15. 连接图1所示的控制电缆④。 16. 取下系统侧主电路３相（U,V,W）的接地。 17. 设定OCR。于更换前确认设定值。
（6）接通CB50 3，CB504，CB5 05
（2）89E，89A 已接通，并上锁
（5）接通上位 断路器，从系统 加载690V电压
（7)启动UPS
（3）89A已接 通，并上锁
（4）CB101接 通（04C机型）
（9)接通8A-1
操作步骤
运行停止
(1)确认风车已完 全停止
（6）切断CB5 03，CB504，C B505
连接发电机转子侧的电力电缆。
通过变流器下部的导线引入口引入变流器内，连 接到转子侧端子上。
端子安装用孔，各相4个（合计12个），为φ14。
结构介绍
CT-U
➢ 撤掉前面断路器单
元（CB-U）之后的
效果显示图
型号：CTC-30S 2000A/1A 15VA Class 0.5
CT21~CT23 CT11~CT13 CT31~CT33
故障分析
故障数据分析 Errorlog
① 从系统监视器主画 面打开Error Logger。
②通过Error Logger的画面确认时间、 错误代码、故障内容等信息。
③按下「File output」按钮、将 故障发生信息数据保存到文件。
故障分析
SystemMonitor
以上主要介绍通过 SystemMonitor 采集数据的步骤。 系统监控软件的其他功能，可参见液晶屏使用说明书。 运行维护\液晶屏使用说明 书（中文）.pdf