西门子6ES7531-7PF00-0AB0模块 西门子6ES7531-7PF00-0AB0模块
50LDB钻机传动系统主要有两套400KW/400V VOLVO柴油发电机组;一台600KW/400V变频电机;一个司钻控制台和一个800KW/400V节能发电机;一栋VFD房;钻井辅助设备等构成。如图1所示:
VFD房内安装一台型号为西门子6SE7141-1EH62-3BA0的变频器,把400V/50HZ交流电整流成540vK流电,再把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电。其原理框图如图2所示:
2.2 主电路
变频器由三台控制柜组合而成,分别是开关柜、整流柜、逆变柜。开关柜包含电抗器、隔离开关、保险等部件。整流柜中有SCR组成的整流桥。逆变柜内含有IGBT逆变桥,在IGBT逆变桥外是电容组,触发板与控制电路之间采用光纤通讯隔离,接口板提供触发光纤接口电路,CUVC矢量控制板是逆变器的核心控制板,有参数设置、矢量控制、保护、接口等功能,PMU参数设置单元提供参数显示、设置等功能。
2.3 控制回路
控制回路主要包括运算电路、检测电路、驱动电路、保护电路。本机为典型的矢量控制系统,现场操作人员通过使能开关、正反转开关、速度调节手轮、力矩限制手轮对变频器进行控制,驱动转盘电机进行工作。
三、常见故障及处理方法
3.1 启动故障
(1)故障现象
上电后PMu显示装置为正常状态,把司钻台使能开关打至开位,进线柜主接触器不吸合。
(2)故障分析及处理方法
这种故障原因一般有两种:一种是信号故障,一种是启动保护。首先检查司钻台电源,24V电源正常,排除系统电压故障。使能开关打至开位,检查综合柜端子排RT ON/OFF端子,电压正常,检查端子排RT零位端子,无电压信号,此时可判断为调速手轮零位开关故障。维修好调速手轮后,正常启动。
3.2 逆变柜PMU黑屏且变频器无法正常启动
(1)故障现象
变频器上电后,逆变柜PMU亮一下灭掉或完全不亮,变频器无法启动。
(2)故障分析及处理方法
打开逆变柜发现给逆变柜控制电路供电的24V直流电源工作指示灯不亮,确定为电源故障。用万用表测量直流电源输出端无电压,测量进线端子亦无电压,检查进线侧保险正常。接着检查整流柜380VAC变2220VAc变压器,进线侧无电压。检查开关柜-Q12小断路器正常,确定旁路开关故障,更换旁路开关后故障消除。
3.3 逆变柜PMU报F006故障
(1)故障现象
正常钻进过程中,转盘扭矩由于井下原因突然增加时,变频器停止工作,在逆变柜PMU面板显示F006故障代码。
(2)故障分析及处理方法
变频器的过电压故障集中表现在直流母线的直流电压上,正常情况下,变频器直流电为三相全波整流后的平均值。节能发电机发出的电线电压为400V,则平均直流电压Ud=1.35U线=540V。
3.4 逆变柜PMU上显示F011故障代码
(1)故障现象
逆变柜PMu上显示FO11故障代码,含义是变频器因过流而关机。正常情况下此故障可通过复位操作排除,但此次无法复位,变频器上电后一直显示F011故障,无法消除。强行给使能信号,主接触器吸合后断开,PMU显示0008,开机信号封锁。
(2)故障分析及处理方法
该故障一般是由以下原因造成的:一是变频器有短路或接地故障;二是负载处于过载状态。询问操作人员此故障出现的过程,由于井下原因连着出现转盘憋停现象.变频器过流停机.前几次都经过复位操作消除.最后一次出现上述故障现象。进VFD房后能闻到很明显的糊味,首先断开变频器与动力电缆,对电机进行绝缘测试,测试结果正常,排除了电机故障;其次检查变频器逆变柜IGBT逆变电路,移走三块电容组,用万用表检查IGBT。