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变频器抗晃电改造

变频器抗晃电改造
变频器抗晃电改造

1 引言

当前,变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果,越来越被更多的现代化企业所采用,我公司的空分液氧泵电机采用了abb

acs800-07-0610-3+f253+f260+r712+p901变频器。由于电网电压不稳定,导致液氧泵变频器在使用中产生了新的问题——变频器因电网晃电而跳闸。低电压通常都是短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止,影响生产。每次由于电网晃电变频低压跳闸造成的非计划停机,都给公司造成很大的经济损失。因此,如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作成为关键问题。

2 变频器抗晃电改造原理及技术方案

2.1 变频器抗晃电改造关键

变频器抗晃电技术改造的关键是如何使变频器在瞬时电压低于

低电压保护整定值时还能正常工作。我们这次改造方案根据变频器的工作原理和化工厂的实际情况,采用直流支撑系统dc-bank,在变频器直流侧加不间断直流电源,提高变频器的低电压跨越能力,保证了在厂用交流电源瞬时低电压时变频器能正常工作。

2.2 变频器抗“晃电”技术方案

(1)“晃电”问题分析

abb变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。变频器的逆变器件为igbt时,在失压或停电后,将允许变频器继续工作一个短时间td,若失压或停电时间totd,变频器自我保护停止运行。一般td都在15~25ms,通常电源“晃电”较为强烈,都在几秒钟以上,变频器自我保护停止运行,电动机跳车。电源电压的晃动造成了系统停车,严重影响了生产系统的稳定运行,造成了较大的经济损失。

(2)抗“晃电”技术方案

针对变频器因电网“晃电”导致液氧泵停车问题,采用直流支撑系统dc-bank,改造液氧泵变频器主电路中间直流回路,将液氧泵变频器主电路中间直流回路p(+)、n(-)引出,接至直流支撑系统

dc-bank的静态开关sw1输出的直流电源直流接触器mf1上,在电源电压波动即“晃电”时,依靠蓄电池bat为液氧泵变频器提供稳定的电源,保证变频器输出不变,液氧泵主电机转速保持不改变或液氧泵变频器欠电压保护功能不动作。空分液氧泵与dc-bank直流电源支撑系统电气原理图如图1所示。

图1 空分液氧泵与dc-bank直流电源支撑系统电气原理图

2.3 直流支撑系统dc-bank工作原理及性能特点

(1)直流支撑dc-bank系统工作原理

当电网供电正常时,静态开关sw1处于关断状态,切断电池组bat与变频器的通路,直流支撑系统装置通过整流设备对蓄电池组进行浮充电,装置储能;当交流电源低于变频器低压保护值时,监控系统触发静态开关sw1瞬间导通,可以做到变频器由交流供电和由电池组供电的瞬时转换。变频器由ac/dc整流器、dc/ac逆变器等组成;直流支撑系统dc-bank由电池组bat、充电器cd1、静态开关sw1、控制器plc等组成。

(2)母线电压正常条件下直流支撑系统投入过程

变频器电源端送入正常电压,变频器受电,内部cpu准备运行;控制设备dcs或plc或控制继电器送来启动运行指令。电机按模拟控制,4~20ma电流决定变频器拖动电机的运行转速;等到系统正常运行后,变频器状态接点闭合。直流支撑系统控制plc接受到变频器运行状态指令后,向直流接触器mf发出合闸指令;如果该回路的空气开关qf合闸,这时该回路在热备份状态。

(3)变频器电源失电,plc及静态开关都测到变频器失电信息,plc测到了母线电压

(4)变频器电源供电恢复时其直流环节的电压应立刻上升;母线

电压恢复使得plc重新得到电压正常信号而撤出静态开关闭锁指令。当变频器直流母线电压大于直流支撑系统母线电压,并且plc撤出闭锁指令后静态开关立即关闭。电机在这一过程中仍然保持不间断运行。在充电器作用下对放过电的电池组补充电。

(5)母线电压连续在85%上下波动。母线电压一旦小于

ac350v(>85%),直流支撑系统即自动投入,由蓄电池直接向变频器的直流母线供电。母线恢复正常值后,plc延时2s才撤出静态开关闭锁信号。

(6)根据液氧泵以前晃电跳车情况,我们设定蓄电池在供电10秒钟后plc自行切断直流接触器。

2.4 现有设备和改造条件

改造前提供的设备和现场条件:

(1)295kw、550a液氧泵1台;

(2)变频器为abb acs800-07-0610-3+f253+f260+r712+p901。

提供的现有条件:厂用电ac 380v/630a,3p+n+pe电源;被保护变频器的运行信号及故障信号引至dc-bank;被保护变频器电源状态取自abb变频器q10开关下口熔断器上端;被保护变频器二次接线图。改造后的接线图如图2所示。

图2 改造后的接线图

2.5 dc-bank系统的调试

在电机规定的负荷下做2次断电试验,间隔24小时,支持时间均应为10s(暂定)。在变频器工作正常的情况下,切断三相交流输入电源,系统自动切换成直流供电,保证受保护的变频器及电机不间断运行。其中,变频器显示的频率保持恒定,没有任何变化。然后送上三相交流电源,受保护的变频器及电机继续运行于交流电源工作状态,充电器给蓄电池充电,完成一次电源失电切换过程。触摸屏显示并记录停电及恢复供电的时刻。

3 结束语

dc-bank系统投资成本相对较低,在工艺连续性强的化工企业具有非常广阔的推广应用前景。以我公司为例,2008年4月,投资近70万元对空分系统核心设备液氧泵进行了抗“晃电”改造,保障了

液氧泵变频器在电网异常时的稳定可靠运行。据统计,自2004年年底投运以来至2008年4月,公司6kv电网共发生5次“晃电”,导致液氧泵变频器因低电压跳车达4次。然而在增加抗晃电系统

dc-bank后,截止当前已运行2年对,均未因系统晃电而引起变频器跳车,其间dc-bank装置在晃电时和电网恢复后投入退出均无异常,取得很好的效果。

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抗晃电产品比较

抗晃电实现方法及原理 电气传统术语里以前是没有抗晃电这个名词,其实质是指设备能躲过短时、瞬间的电压跌落,电压恢复正常时,设备再重新正常工作。这里所说的抗晃电,其原理就是特指电动机的再起动技术。 抗晃电技术经历了几个历程,在最早是使用气囊式时间继电器接点的延时释放功能,当断电后恢复电压时,若时间没有超过接点延时时间,就会直接起动控制回路的起动回路,使电动机重新运行。在树脂事业部特种树脂车间80年代的日本MCC(马达控制中心)的控制原理中,也能发现这种控制技术的身影,只不过日本在80年代电子技术比较发达,使用的是电子式时间继电器。 这种控制方式简单,成本低廉。但是有致命的缺点,一是控制精度低,不能较精确的分配各个机组起动时间,二是不能判定电压恢复达不到要求时是否允许电动机再起动。 现在的抗晃电技术应用了单片机技术,比较容易的解决了上述两个问题。现在的产品分为两种,一种是专门为抗晃电而设计的抗晃电控制器,其应用简单,不需要改变原有控制回路,可以方便的对原控制回路进行改造。第二种是在电动机微机保护器中集成抗晃电功能,但是在设计之初就必须考虑是否需要此功能,以便选型。这两种控制方式最大的特点就是可以设定低电压值,

和恢复电压值,以及合理配置机组再起动时间。 实际使用中还有PLC控制的分批起动方式,除了PLC控制的分批起动控制方式外,最后还有一种方式就是利用接触器本身的延时释放,来达到躲过低电压时间的目的。这种方法和第一代相比,属于同一类控制方式。即不判定电压值和机组起动时间,主要用于对连续运行要求比较高的地方。 DC-BANK系统基于变频器的系统组织架构。主回路供电在市电正常情况下,经交流配电系统、变频器、电动机受电端,驱动电机带动各用电设备连续运行。DC-BANK系统仅作为变频器的在线电源备份。当市电发生故障时,系统在控制系统(PLC)和直流静态开关(SW)协同作用下,DC-BANK自动切入变频器的直流母线(DC-BUS),保证电机在直流电源的支撑下不间断运行,同时PLC开始记录电池放电时间,在人机界面显示电池放电电流,并发出声光及人机界面(HMI)显示报警。当市电恢复正常供电,系统在控制系统(PLC)、直流静态开关(SW)协同作用下,迅速切断DC-BANK,系统在市电支撑下恢复正常工作,变频器自动无扰动恢复由市电供电,蓄电池转为自动维护状态,人机界面显示DC-BANK充电器的充电电流,当充电电流为零时,DC-BANK进入热备用状态,完成一次失电保护。在低压系统发生晃电、瞬时停电等电力故障时,DC-BANK系统确保被保护电机持续供电并不间断运行15min以上。在上述过程中,电动机输入电压无任何

变频器抗电源电压波动的应用

变频器抗电源电压晃动的应用 摘要:电网电压不稳定、短路故障、感应电机启动和雷击所引起的电压暂降对变频器的稳定运行带来很大的不确定性。由于电网电压暂降,变频器会低电压报警跳停。为保证变频器在电压波动的情况下的稳定运行,可以对变频器直流母线外加直流电压,在电压暂降期间以稳定变频器的直流电压,使变频器能安全稳定运行。 关键词:变频器、电压、电池 0 前言 随着变频器广泛应用到聚酯及纺丝生产装置中,变频器在整个聚酯装置中的突出作用也越来越大。但变频器的正常运行受雷暴天气及电网电压波动的影响很大,特别是一些关键的生产装置,变频器非正常稳定运行对整个聚酯生产装置的影响非常大,有时的影响是致命的。如我公司聚酯终缩聚搅拌器、聚酯熔体出料泵、纺丝熔体增压泵等设备跳停将直接导致聚酯熔体的降等隔料、纺丝生产的断头,更为严重的是非正常跳停容易造成生产装置的设备故障,如聚酯熔体出料泵、纺丝增压泵的卡死以及相关减速箱的打坏等,每一次的影响对于生产造成的损失是巨大的,甚至是致命的。为保证变频器在各种瞬时电压波动期间安全稳定的运行,我们可以在变频器的直流母线上外加直流电源,在供电电压瞬时波动期间瞬时给变频器补充外加电源能量,以保证变频器正常供电需求。 1 电网电压晃动的各种因素 当输配电系统中发生短路故障、感应电机启动、雷击、开关操作、变频器以及电容组的投切等事件时,均可引起电压暂降。其中,短路故障、感应电机启动和雷击是引起电压暂降的主要原因。雷击时造成的绝缘子闪络或对地放电会使保护装置动作,从而导致供电电压暂降。这种暂降影响范 围大,持续时间一般超过100ms。电机全电压启动时,需要从电源汲取的电流值为满负荷时的500%~800%,这一大电流流过系统阻抗时,将会引起电压突然下降。短路故障可能会引起系统远 端供电电压较为严重的跌落,影响工业生产过程中对电压敏感的电气设备的正常工作,甚至造成严重的经济损失。保护装置切除故障、误动以及运行人员误操作等均可引起供电中断。当保护装置跳闸切断给某一用户供电的线路时,该供电线路上将出现电压中断。这种情况一般仅在该线路上发生故障时才会出现,而相邻的非故障线路上都将发生不同程度的电压暂降。 2 变频调速系统的原理及对电网质量的要求 随着电力电子技术的发展,变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果,越来越被更多的现代化企业所采用,。但由于一些企业的电网电压不稳定,导致变频器在使用中产生了新的问题—变频器低压跳闸。低电压通常都是短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止,影响生产,尤其对一些关键电机影响尤为严重。每次由于电网晃电,关键电机变频低压跳闸造成的非计划停机,都会给企业造成很大的经济损失,少则几十万,多则几百万。解决该问题的关键就是如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作。我们根据变频器的工作原理,采用直流支撑技术(在变频器直流侧加不间断直流电源提高变频器的低电压跨越能力)来解决目前工厂存在的问题。

变电所晃电事故预案演练

电气低压系统事故应急演练方案 一、情况与目的 电气公司承担着全厂的安全用电 ,具备发输变配送各种职能。电气车间的安全运行直接影响到公司的稳定,安全长周期运行。电压高达110KV低至220V,同时班组遍及公司的各个辖区,电气设备各种各样,异步机、同步机,高压、低压。启动方式也是多样化,电气设备错落在厂区的各个位置。电气公司共分4个大班组,共26个变配电站。班组责任区范围大,情况复杂,这需要我们员工业务能力强,应急能力过硬,事故处理果断,对危险源的应知能力透彻。 为提高员工事故时处理能力,不慌乱,减少次生危害的发生,加强平时的事故演练,保证工厂安全生产。 二、范围 适用于低压变电所发生一段电源掉电事故时的应急救援。 三、演练时间和地点 1、演练时间:2017年月日时 2、演练地点:变电站 四、演练内容 Ⅰ段电源突然掉电,致使Ⅰ段上所带的负荷突然停电。 五、演练方式 现场模拟演练。 六、演练注意事项 1、演练前组织变电所人员对预案进行学习,熟知此次演练的具体步骤及相关职责。 2、演练过程中参演人员注意安全,杜绝其他事故发生。 3、参演人员佩戴好个人防护用品,如工作服、工作鞋等。 七、组织机构及职责 1、总指挥:康晓芳 职责:负责应急处理的领导工作,所有参与事故处理的人员均应无条件服从总指挥的事故处理命令。 2、监督人员:王印陈思 职责:提前进入相关区域进行监督,防止参演人员忙中出错,发生操作事故。 3、当班人员 值班长: 值班员: 八、处理事故一般原则 1、尽快限制事故发展,消除事故根源并解除对人身的设备的危险; 2、尽可能保证设备继续运行以保证对装置的供电正常; 3、尽快对已停电的装置回复供电; 4、调整电力系统运行方式使其恢复正常; 5、如果对人身和设备有威胁时应立即设法解除这种威胁,并在必要时停止设备运行。如果对人身和设备没有威胁则应尽力设法保持或恢复设备的正常运行。 6、在确定事故原因、故障点已隔离、相关安全措施完备的情况下向相关领导申请恢复送电,收到恢复供电指令后方可进行恢复供电的操作。 九、演练步骤 1、2017年月日时分变电所后台监控机发出事故级报警“Ⅰ段电源失电”告警;

电动机保护器抗晃电应用

电动机保护器抗晃电应用 晃电是什么意思? "晃电"指的是电网因雷击、对地短路、重合闸、设备起动、发电厂故障及其他原因造成电网电压短时失压、电网电压短时大幅度波动、短时断电数秒等的电能质量事件。化工企业对系统供电可靠性的要求较高,一旦出现供电系统晃电,会引起保护设备欠压误保护、生产设备意外停机,致使生产线瘫痪、事故扩大,导致非常大的经济损失,甚至对操作人员的安全构成威胁。 1、常用的抗晃电的措施及应用 (1)UPS抗晃电系统 控制系统如DCS,PLC等工作电源由UPS电源接入,实现抗晃电的目的。在线式UPS工作原理框图如图1所示,在电网电压工作正常时,给负载供电,同时给储能电池充电。当市电欠压或突然掉电时,UPS电源开始工作,由储能电池给负载供电。图1 系统发生晃电时,接触器的线圈依靠UPS供电正常工作,保持主触头的吸合,避免晃电造成电机停机。当母线失电超过一定的时间后,根据二次控制部分设定的时间断开输出,避免电压回复后事故的发生,控制接线图如图2所示。图2 (2)DC-BANK抗晃电系统

应对变频器抗晃电有如下方法: 方法1:取消变频器低压保护设置,设置快速重起动,缺点是关键电机的停止、重起会影响生产的连续性和造成次品增加,另外低压往往会表现为变频器的过流保护,而取消过流保护会增加变频器本身损坏隐患,这种方式在连续性生产要求较高的石化企业很少使用。 方法2:DC-BANK系统,DC-BANK系统主要应用于变频电机和PLC/DCS 供电系统。电网正常时变频器由交流母线供电,DC-BANK系统处于热备状态。电网晃电或备自投切换时,电网电压下降,转换成由DC-BANK 向变频器的直流母线供电,变频器保持正常工作,其工作模式如图3,单台控制逻辑图如图4所示。 图3图4 p](3)电动机的抗晃电措施 交流接触器广泛使用于低压电动机控制系统中,常用电机控制电路如图5所示,晃电发生后接触器断开,会使电动机停转。图5. 电动机抗晃电主要为接触器抗晃电,交流接触器的抗晃电方法: 方法1:采用抗晃电接触器,具有延时释放/避开弹跳区的接触器被称为抗晃电接触器,晃电出现时接触器不立即释放,也不工作在临界弹跳区,其控制线路安装接线如图6所示。图6方法2:原有的交流接触器上增加延时模块,其具体的控制电路如图7所示。图7方法3:加装再起动控制器,,加装再起动模块的自起动控制器的起动控制线路如图8

变频器抗晃电改造

1 引言 当前,变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果,越来越被更多的现代化企业所采用,我公司的空分液氧泵电机采用了abb acs800-07-0610-3+f253+f260+r712+p901变频器。由于电网电压不稳定,导致液氧泵变频器在使用中产生了新的问题——变频器因电网晃电而跳闸。低电压通常都是短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止,影响生产。每次由于电网晃电变频低压跳闸造成的非计划停机,都给公司造成很大的经济损失。因此,如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作成为关键问题。 2 变频器抗晃电改造原理及技术方案 2.1 变频器抗晃电改造关键 变频器抗晃电技术改造的关键是如何使变频器在瞬时电压低于 低电压保护整定值时还能正常工作。我们这次改造方案根据变频器的工作原理和化工厂的实际情况,采用直流支撑系统dc-bank,在变频器直流侧加不间断直流电源,提高变频器的低电压跨越能力,保证了在厂用交流电源瞬时低电压时变频器能正常工作。 2.2 变频器抗“晃电”技术方案 (1)“晃电”问题分析

abb变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。变频器的逆变器件为igbt时,在失压或停电后,将允许变频器继续工作一个短时间td,若失压或停电时间totd,变频器自我保护停止运行。一般td都在15~25ms,通常电源“晃电”较为强烈,都在几秒钟以上,变频器自我保护停止运行,电动机跳车。电源电压的晃动造成了系统停车,严重影响了生产系统的稳定运行,造成了较大的经济损失。 (2)抗“晃电”技术方案 针对变频器因电网“晃电”导致液氧泵停车问题,采用直流支撑系统dc-bank,改造液氧泵变频器主电路中间直流回路,将液氧泵变频器主电路中间直流回路p(+)、n(-)引出,接至直流支撑系统 dc-bank的静态开关sw1输出的直流电源直流接触器mf1上,在电源电压波动即“晃电”时,依靠蓄电池bat为液氧泵变频器提供稳定的电源,保证变频器输出不变,液氧泵主电机转速保持不改变或液氧泵变频器欠电压保护功能不动作。空分液氧泵与dc-bank直流电源支撑系统电气原理图如图1所示。

晃电应急预案

硝酸装置晃电应急处置预案 由于雷电天气、电网或电气系统不稳定,等原因,会造成以下现象发生:我公司公用工程部分或全部物料中断;硝酸装置单机设备失电或全装置停车。根据以上情况特制定本方案以备晃电情况发生时工艺应急操作有序无误进行。 1、部分公用工程中断,装置设备运行正常 1.1 如有晃电现象发生,主控室人员立即确认公用工程如下物料:仪表气、循环水、液氨、工厂风、低压蒸汽、等物料的压力和流量是否正常。 1.1.1 如仪表气压力降低,应立即通知调度提高仪表气压力,并电话通知值班领导,如仪表气压力持续降低的情况下,经分厂领导允许后可暂时切除仪表气压力低PS-120联锁,避免仪表气压力低引起机组停车,当压力小于0.3MPa时,手动停车。 1.1.2 如循环水流量降低,应立即通知调度提高循环水流量,通知现场人员开大E109回水阀门开度,防止TI-129温度高引起工艺联锁停车。 1.1.3 如液氨压力降低或中断,应立即通知调度和污水处理厂提高液氨泵压力,并确认液氨恢复时间,如长时间无法恢复应降低负荷,减少系统液氨消耗,维持系统正常生产。 1.1.4 如SL压力和温度降低,应立即通知调度恢复SL蒸汽系统,维持SL伴热系统正常,防止氨温过低造成工艺联锁停车。 1.1.5 如工厂风中断或压力降低,应立即通知调度恢复工厂风压力,并通知现场人员打开机组自产空气阀,投用密封器冷却器,调节机组轴封系统。 2 装置部分单机失电停止运转 2.1 如有晃电现象发生,主控人员应立即通知调度人员,并打开泵运行画面依次检查P119、P120、P102、P101、P104、P106、油雾风机等泵运行情况是否运行正常,如有运行泵停止运行,备用泵无法自启现象,立即通知现场人员启动该事故泵,在启动P102和P101时,先

低压变频器防晃电方案研究

低压变频器防晃电方案研究 发表时间:2018-10-01T11:32:18.777Z 来源:《电力设备》2018年第16期作者:李自勇 [导读] 摘要:低压变频器的一个特性就是对电网电压波动较为敏感,变频器的非正常停机的现象主要是因为系统电压发生晃电事故。 (荆门石油化工总厂机电仪部三区(电气维修)湖北荆门 448000) 摘要:低压变频器的一个特性就是对电网电压波动较为敏感,变频器的非正常停机的现象主要是因为系统电压发生晃电事故。笔者在研究了低压变频器防晃电直流支撑方案和再起动方案,通过对常用解决方式的分析出现的弊端,提出了相应的对策,在解决低压变频器防晃电方式中,有一定的借鉴作用。 关键词:防晃电;低压变频器;电网安全 晃电形式包括电压在短时间内跌落或越限、电压闪变、电压短时中断、短时间断电等,突然启动大容量用电或供电设备、自然雷击、突发性对地短路、配电网络故障等均可引发晃电。目前电网环网及并网规模正在不断扩大,再加上电力网络中配置的大容量变压器、电机数量日益增加,致使晃电问题频繁发生,低压配电系统及系统中的设备对于晃电的抵御能力较差,应注意运用保护措施防止晃电对配电设备造成破坏。本文探讨了低压变频器防晃电措施,旨在保证配电网络中的低压设备能够维持稳定运行,减少晃电带来的损失。 1.晃电时变频调速电动机跳车原因分析 在实际应用中.不同低压变频器品牌低电压保护限值和控制回路设计不同.导致低压变频器低电压跳闸原因也不同通常变频调速电机低电压跳闸有以下几个原因 1.1低压变频器自身抗晃电能力差 根据运行和事故数据发现不同品牌低压变频器防晃电能力差别很大。通常根据低压变频器自身低电压限值要求和实际需要进行整定表1列出了部分品牌的低压变频器配置和整定情况。际需通过上表及实际运行发现 Siemens(MM430)和ABPOWERFLEX700低压变频器自身抗晃电能力差.电网电压下降幅度超过15%以上,并持续80ms以上,都会导致低压变频器低电压保护动作而跳闸,电机停机。低压变频器自身低电压限值偏低是导致晃电时低压变频器跳闸的原因。2)ABBACS800—04—3—0440系列低压变频器自身抗晃电能力强.在保证低压变频器控制回路不断电、电机辅机不受晃电影响情况、变频电机所带负荷又不大时.短时晃电。电网电压下降幅度不超过低压变频器低电压限值时.ABB变频调速电机不会跳车。 1.2低压变频器柜主接触器跳闸 根据一些电网波动导致系统停车的事故发现.很多跳闸故障电网电压下降在15%~20%持续时间约为lOOms一200ms。故障后低压变频器的主接触器断开.变频器控制电断开,控制盘失电.重新上电复位后变频器控制盘上没有故障记录.低压变频器欠电压故障值为额定值的70%,而实际检测到电网电压降落为15%~20%.判断跳闸不是由变频器的欠电压保护引起.而是低压变频器的主接触器的控制回路在晃电时无法保持正常的控制电压,主接触器跳断,导致低压变频器停车。低压变频器控制板的电源取自主回路.低压变频器的主接触器跳车,控制盘也相应失电.因此低压变频器控制板上查不到故障记录。 1.3低压低压变频器内部参数设置不当 为延长低压低压变频器使用寿命.变频器内部参数出场设置欠电压故障一般不设自动复位晃电时低压变频器会因自身抗晃电能力差而跳车,故障后不能自动复位重启动一次.导致变频调速电机跳闸。 2防晃电措施 2.1针对低压变频器特点运用防晃电技术 为了能够有效防晃电,首先应根据低压变频器的运行特点合理选择防晃电技术,以低压系统中的变频器与UPS设备为例,在实际工作中可以运用以下技术防晃电。 (1)变频器。低压变频器由逆变器及整流器等部件构成,具备瞬间停电保护功能、失压保护功能及过压保护功能,但在晃电比较强烈的情况下,变频器的保护机制将会停止运转。对于能够修改自动保护参数的低压变频器,可以在直接修改欠电压自动滞环宽度及直流参考值的基础上实现防晃电。如变压器的欠压自动保护参数无法修改,应通过调整变频器的再启动工作参数实现防晃电。调整再启动工作参数前应进行试验,确保在主电源晃电故障或晃电隐患消失后低压变频器能够自动实现再启动。如在试验中发现低压变频器启动失败,且重试后启动失败的次数达到3次以上,应注意重新修改启动参数,以保证在晃电消失后低压变频器能够实现自动激活。此外,可以通过技术改造强化低压变频器的防晃电性能,如改造主电路、应用DC-BANK系统等。 (2)UPS。为改善防晃电能力,首先应合理选择UPS容量。确定UPS容量时,需要将接触器的线圈保持功率、吸合功率作为依据,并根据以下公式选择容量及校验容量是否合理,公式为NCONT=[70%SUPS-max(PCONT1,PCONT2,PCONT3,PCONT4,PCONT5,PCONT6???PCONTn)]/PCONT,公式中的70%为接触器带载率,PCONT为保持功率,PCONTn为吸合功率,SUPS为UPS容量。其次,应在防晃电系统中运用安全性能好及可靠性高的UPS,保证UPS具有较强的适应能力,在供电环境变得相对恶劣时也能稳定输出非线性及线性负载。 3 低压变频器防晃电实例分析 3.1 防晃电背景 某低压配电系统中的变频器额定输出电压为 6KV,防护等级为 IP30,可在0℃~40℃的环境下运行,控制电源为 1kV A,过载能力为120%/min,超过 150%时可立即启动保护机制,变频器的输出频率为 0~120MHz,输入频率为 45Hz~55Hz,采用正弦波 PWM 调制技术。在低压电气系统中出现晃电时,该变频器回路中的直流电压可在瞬间跌落,在电压跌落至设定限值时,变频器将自动开启欠电压保护动作。该变频器设定的最低电压值为直流电压的 60%,在运行的过程中无法对电压限值参数进行调整,如电气系统的电压扰动达到 20%左右及持续晃电时间达到 200ms,变频器可自动停机,因此需要应用技术改造方案强化防晃电性能。 3.2 技术措施 在改造变频器时应用了 DC-BANK 系统,该系统的构成部分包括监测单元、执行单元、充电器及电池组。在低压电气系统中的电压处于正常水平时,可将 DC-BANK系统投入使用,接通变频器后,系统中的处理器可发出 PLC 逻辑控制指令,保证变频器正常运转,以模拟量电压及电流启动电动机。在 DC-BANK 系统发出模拟信号之后,变压器可自动闭合防晃电状态节点。如配电系统中发生晃电,且直流母

AB变频器抗晃电的实现

AB低压变频器抗晃电的实现 肖锡才宁波海越新材料有限公司,浙江宁波 315803 摘要:当前,变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果,越来越被更多的现代化企业所采用。由于电网电压不稳定,导致变频器在使用中产生了新的问题——变频器因电网晃电而跳闸。低电压通常都是短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止,影响生产。每次由于电网晃电变频低压跳闸造成的非计划停机,都给公司造成很大的经济损失。因此,如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作成为关键问题,本文介绍了我公司各种设备在抗晃电的设置原则及DZQ继电器在我公司AB 低压变频器上的应用,并在实际应用中有很好的效果。 关键词:抗晃电,DZQ继电器 1 前言 现代工业企业里的低压电动机的控制广泛采用了熔断器(自动开关)—接触器电路, 即FC回路。它的电源取自本回主电路,带电自保持,失压脱扣,其优点是电路简单可靠,动作迅速,而且能频繁操作,电气寿命和机械寿命极长,是其他任何控制方式所不能替代的。然而,当电源遇瞬时失压故障,就会释放脱扣,需人工恢复,造成运行中的电动机不必要停机,生产过程被迫中断,对许多重要的自动化连续化生产的企业造成了很大的经济损失。为此,诸如石化、化工,化纤,发电、冶炼、等行业采用了各种类型的电动机自起动装置,来应对这种因电源瞬间失压引起的电动机停机,保证一些极重要负荷的自动再起动。2电动机自起动与防晃电的设置原则 通常,电动机自起动装置是用于配合备用电源自投和电网的重合闸装置的,它们的来电时间基本都大于一秒时间,都是针对本侧电源故障目标,现有的数据处理型自起动装置均能满足要求。 但是,随着主电网的环网化以及企业中压电网供电线路的增加,而企业为降低电耗不设阻抗隔离元件,这样,当主网或企业中压电网中相邻线路故障时无可避免的引起瞬时失压,失压时间取决于相邻线路故障的切除时间。对于中压线路短路故障的最短切除时间就是互感器退出饱和时间加断路器固有分断时间,约210ms.绝大多数瞬间失压几乎都是因相邻线路故障所致,时间就是切除故障时间,而交流接触器的失压脱扣时间应不大于3个周波,即小于60ms.而电压数采基本上和显示走一个通道,受刷新时间影响,很难做到小于300ms时间。所以无法应对相邻线路故障所需电机“防晃电”的要求,企业的110KV电源300毫秒低电压快速切换也同样存在这个问题。 如前所述,传统的电动机自起动技术原意是配合备用电源自投和重合闸的,备用电源和主电源基本是独立的或者是有阻抗隔离元件的,电源的失压时间都在1.5秒以上,而参与自起动的电动机群只是少部分极重要的设备,立足点是保生产安全。 但是,我们今天所遇到的事实是,大量的瞬时失压都是小于0.5秒的相邻线路故障,是不是可以对小于0.5秒的瞬时失压,全部低压电动机都参加防晃电呢?结论是肯定的!因为现行的大功率中压电动机的低电压跳闸时间都是等于或大于0.5秒,与小于0.5秒的自起动原则完全等同。过去的运行实例和反事故措施从未对此提出过异议。 因此,对于低压异步电动机的控制,电动机的自起动形式宜分两种不同的功能来设置,第一类属延时

低压系统防晃 电技术方案2016.11.24

低压系统防晃电 技术方案 合富共展机电科技有限公司 2016.11

目录 一、前言 (1) 1.1简介 (1) 1.2方案目标和设计原则 (1) 二、方案说明 (2) 2.1方案概述 (2) 2.2系统构成 (2) 2.3系统中各组成部分功能 (2) 三、解决方案 (3) 3.1 TPM-MD-I防晃电模块 (3) 3.2 TPM-MD-IZ防晃电系列自启动模块 (4) 3.2 系统回路方案 (5) 3.2.1 交流接触器回路 (5) 3.2.2 变频器回路 (6) 3.2.1 软启动回路(包括变频启动回路) (7) 四、产品检验报告 (8)

一、前言 1.1简介 化工、冶金等连续生产型企业的工艺流程要求供电不中断,而电源的任何波动,都可能使对工艺流程重要的设备非正常停车,从而造成连锁反应使生产工艺中断,给企业带来巨大的经济损失。 系统中的不同负载,如:电动机、交流接触器、变频器等,在供电异常时,均会不同程度受到影响,严重时,会造成设备停车。 交流接触器的返回特性是:返回电压30%-70%Ue,60-80mS接触器释放。晃电或电源切换过程中极易造成返回电压高的交流接触器释放,从而造成电动机停机,工艺流程中断,给企业带来重大的经济损失。 变频器由于其自身的保护,在电压将至80%-85%时,即报失压退出。该保护使变频器极易退出,变频器的退出将给生产造成极大的影响。 无扰动稳定供电系统,作为一个综合解决方案,在化工、冶金等行业的众多企业中,很好地解决了晃电和电源切换对系统造成影响的问题,对企业的连续生产提供了可靠的电源保证。 1.2方案目标和设计原则 无扰动稳定供电系统解决方案是以工艺流程的连续性为目的,在晃电和电源切换的过程中,最大限度保障设备不退出运行,生产过程不受电源波动的影响,母线段供电不中断,系统工艺流程无扰动。 系统问题需要系统解决,仅靠某一种产品无法完全解决全部系统问题;根据系统中设备的特点配置解决方案,设备性质不同,解决方案也不应相同;以确保连续生产为目的,本方案所采取的所有措施均以保证工艺流程连续作为最终目标。

加氢车间晃电应急预案

加氢车间晃电应急预案 前序 经与电气专业交流得知以下几点常识: 一、晃电多由电压减小而引发,而由电压减小导致的机泵停车更多的发生在低压电机上面(高压电机减少部分电压后基本不影响其运转如:压缩机、进料泵运转电压为10KV,而普通级泵为380V更易被晃停),由此我装置晃电事故分两种:①电压小幅度波动的晃电,只有低压电机晃停;②电压大幅度波动导致的晃电,高压电机也被晃停装置大面积停电 二、本装置设计带变频的电机不参与断电重启 三、本装置设计只有一部分低压机泵带断电重启 四、故我装置晃电时易发生晃停的机泵有以下几类:空冷电机、鼓风机、未带断电自启的低压机泵(尤其注意压机、进料泵附属低压机泵,易发生因主电机未停而忽略了附属电机的查看从而导致事故发生),而这种情况也与之前的经验是一致的。 晃电预案 1、瞬时晃电 1.1、原因 电气线路故障 1.2、装置停电现象 (1)装置照明灯熄灭又恢复 (2)部分电动设备停运。 (3)主控室内停运设备停机警报,机泵运行指示显示停运颜色。 (4)室内计算机画面上部分流量表指示回零。 1.3、装置晃电可能造成的后果 (1)联锁设备晃电停运,并触发联锁动作。 (2)非联锁设备停运造成装置液位、流量、温度波动。 (3)制氢装置可能因晃电造成加氢装置新氢中断 (4)储运晃电可能造成加氢装置短时间原料中断 1.4、处理方案 发现装置晃电,应迅速对装置内原运行机泵、空冷全面检查。对引发的后果需分情况灵活处理。 (1)非联锁设备晃电停运,外操应以最快速度重新开启原运转设备,晃电启泵人员分配见附表。 (2)晃电时室内主操要盯好主要仪表,及时通知室外开泵顺序。 (3)联锁设备停运主要有P1201、P1101、C1101、C1102,其中高压电设备若晃停则按相应应急预案处理,以下重点介绍P1201晃停处理办法。 1.4.1脱丁烷塔底重沸炉循环泵P1201晃停 1)现象 (1)主控室和现场控制盘停机联锁报警。 (2)F1202进料流量指示回零。

基于变频器防晃电技术的分析与应对策略研究

基于变频器防晃电技术的分析与应对策略研究 发表时间:2019-10-24T11:40:39.853Z 来源:《电力设备》2019年第12期作者:吴小虎1 尹财贵2 [导读] 摘要:本文对晃电对变频器产生的危害进行分析,阐述变频器防晃电技术的原理,以直流支撑系统为例,对该系统的理论基础、技术应用、系统调试进行分析,使晃电现象得到有效应对和解决,使电动机能够持续不断的生产工作,从而减少电网因晃电对企业造成的经济损失。 (1.兰州石化公司动力厂甘肃省兰州市 730060;2.兰州石化公司设备维修公司甘肃省兰州市 730060) 摘要:本文对晃电对变频器产生的危害进行分析,阐述变频器防晃电技术的原理,以直流支撑系统为例,对该系统的理论基础、技术应用、系统调试进行分析,使晃电现象得到有效应对和解决,使电动机能够持续不断的生产工作,从而减少电网因晃电对企业造成的经济损失。 关键词:变频器;防晃电技术;应对措施 引言 在电子电力技术飞速发展之下,变频器在调速和节能方面的优势更加突显,获得现代化企业的广泛应用,如三菱、西门子、艾默生等等,主要应用于化工、石油、冶金等领域。在实际应用中,由于受到雷击、短路、发电厂故障等因素影响,电网瞬时电压波动增加,出现晃电现象,应采取有效措施加以解决。 一、晃电对变频器的危害 “晃电”现象的成因主要电网受到雷击、短路、发电厂故障等内外因素影响,导致电网瞬时电压大幅度波动,甚至出现短时断电等情况。在变频器应用中,部分企业电网电压稳定性不强,从而引发新问题,如变频器低压跳闸等。通常情况下,低电压的时间相对较短,对控制系统的影响较小,但变频器可能受低电压影响而停止运行,进而影响正常的生产,特别是一些关键电机设备,造成的影响更加严重。当电网出现晃电现象时,由于电机属于意外停机,为企业带来很大的经济损失。由此可见,对变频器晃电原因进行分析,并采取措施应对解决,可使化工生产的稳定得到切实保障,减少不必要的损失。 变频器主要包括两个部分,一是整流器,二是逆变器。变频器低电压主要是指逆变器的输入电压值过低,通常变频器具有过压、失压与瞬间停电功能,当逆变器为GTR时,一旦出现停电或者失压情况,控制电路不再向驱动电路传送信号,使GTR与驱动电路双双暂停,电机也开启自由制动模式;当逆变器为IGBT时,一旦出现停电或者失压情况,允许设备继续工作一个短时间td,如若停电时间小于td,可使变频器平稳下来,继续运行;如若停电时间超过td,则变频器自动暂停运行。通常情况下,td的数值在15—25ms之间,高端品牌的变频器配置较高,可达到80ms。只要电源“晃电”现象较为明显,即便时间较短,td一般也会超过100ms,to一般达到几秒以上,变频器很容易开启自我保护模式,电机也因此停止运行[1]。 二、变频器防晃电技术原理 变频器在特定的电压区间内运行,当出现“晃电”现象时,设备中的直流母线电压短时急速降低,如若晃电时长超过设定时间,则变压器中的欠电压保护功能暂停。如若变频器具有自启动功能,当电压恢复正常后,便可自动重启;如若不具备该项功能,则导致设备停止运行,生产无法继续。为了减少企业因设备停止运行带来的经济损失,需要积极引入防晃电技术,以DZQ-B型继电器为例,对防晃电技术的原理进行分析。 本防晃电继电器为一体化设计,包括诸多控制单元与后备单元,采用独特的模拟算式与逻辑判据相互闭锁,保障设备能够在晃电故障中不影响电机的正常运行,避免因故障停机为企业带来损失。与传统设备相比,该设备中的模糊控制技术可有效缩短晃电的响应时间,达到0s以上无死区,对低于200ms的晃电可实现来电自动重合。在工作原理方面,如下图1所示。 图1 变频器防晃电技术原理图 图中,1和2端子代表的是电源接线,电压为交流220V;3和4端子代表的是设备运行信号反馈输入;6和8端子代表的是主输出接点,主要作用为来电自启,当变频器恢复运行后,主输出接点才可被激励,当变频器处于晃电状态时发出重合指令,待到来电重合后方可自动复位;5和7端子代表的信号接点,可对变频器运行信号闭锁,待到设备运行后延时闭合,使设备因电压瞬时降低跳停后延时释放[2]。 三、变频器防晃电技术的应用措施 针对变频器中存在的晃电现象,可采用直流支撑系统来解决,使变频器中间直流回路得以改造,引出P(+)与n(-)连接到系统输出直流电源上,当电压波动即“晃电”现象发生时,利用蓄电池bat为变频器提供稳定电源,使输出值不发生改变,实现防晃电的目标。 3.1理论基础 当电网供电处于正常状态时,切断电池组与变频器之间相连的静态开关,使直流系统经过整流设备对蓄电池组进行充电;当交流电源与低压保护数值相比较低时,利用监控系统启动静态开关,使变频器的供电方式发生转变,从交流供电转变为电池组供电。 3.2技术应用 当母线电压处于正常状态时,变频器与电源相连后,内部CPU运行,接收DCS或者PLC输送的启动指令,电机模拟量以4—20mA电流开启变频器,驱动其运转;当系统正常运行后,将接点闭合,由系统直接向直流接触器发送指令,使其合闸,如若回路空气开关闭合,说明回路处于热备份状态;当变频器电源处于失电状态时,PLC接收母线电压低于AC350V信号,当发出静态开关合闸命令时,开关检测到直流母线的电压不超过DC460V,此时快速导通,变频器中的电源供电形式发生转变,从交流供电转变为蓄电池供电,确保变频器持续运行;在电源供电恢复后,直流电压立即上升,使母线电压恢复至正常状态,PLC电压信号得以恢复,静态开关闭锁指令撤出;当直流母线的压力超过系统母线电压时,此时PLC撤出后静态开关应及时关闭,在此过程中电机始终处于运行状态。母线电压可在85%额定电压范围内持续波

低压变频器防晃电方案研究

低压变频器防晃电方案研究 姜万东周海涛王晓堃张铮 (江苏国网自控科技股份有限公司,江苏昆山 215311) 摘要低压变频器对电网电压波动较为敏感,由于系统电压发生晃电事故造成变频器非计划停机时有发生。本文深入研究了变频器防晃电直流支撑方案和再起动方案,对常规解决方案存在的问题进行了分析,提出了相应的解决方案,对选择低压变频器防晃电方案具有一定的借鉴意义。 关键词:防晃电;低压变频器;直流支撑;故障闭锁 Research on Low Voltage Variable-frequency Drive Anti-electricity Shaking Scheme Jiang Wandong Zhou Haitao Wang Xiaokun Zhang Zheng (Jiangsu State Grid Automation Technology Co., Ltd, Kunshan, Jiangsu 215311) Abstract Low-voltage VFD is sensitive to voltage fluctuation. Because of voltage dips, unplanned stop of VFD happened frequently. This paper made deep research on DC-Bank scheme and restart scheme of VFD anti-electricity shaking, analyzed problems of common solutions, and proposed a relevant solution. The conclusion of this paper has a certain significance to the choice of anti-electricity shaking scheme of low-voltage VFD. Keywords:anti-electricity shaking; low voltage Variable-frequency Drive; DC bank; fault blocking 低压变频器自20世纪50年代末问世以来,在主要工业化国家已经得到广泛应用。而在我国到20世纪90年代末,低压变频器才逐渐得到广大用户的认可和使用。文献[1]指出一些企业由于电网电压不稳,导致变频器在使用中产生了新的问题,如变频器低压跳闸。每次由于电网晃电,关键电动机变频器低压跳闸造成的非计划停机,都会给企业造成很大的经济损失。文献[2]中指出由于电网电压的不稳定,导致变频器在使用中出现了新的问题:变频器低压保护跳闸(即低电压穿越)。低电压都是瞬时和短时的,对传统的控制系统影响较小,而对变频器则会产生低压保护跳闸导致电动机停机,影响安全和生产。 目前,解决低压变频器防晃电方案主要采用有变频器失压自复位、变频器动能缓冲、直流支撑和变频器再起。前两种方案是变频器自身提供的功能[3],而后两种方案需要在变频器外部提供控制装置或电源。其中,直流支撑方案由于需要采用蓄电池提供的后备电能,占地和投资较大适用于对变频器防晃电要求较高的情况。文献[4]列举了变频器直流支撑方案的一些实现方法。而变频器自带的失压自复位功能,在晃电时要保证变频器起动信号不丢失,对采用交流控制的回路很难实现限制了其应用。采用变频器动能缓冲功能,取决于负载的特性,并且只能起到一个短暂防晃电作用,效果较小。文献[5-8]对变频器的防晃电技术应用方案进行了深入的研究,提出一些可行的技术方案。文献[9]提出了一种新型防晃电产品解决方案。文献[10]又提到了防晃电技术在化工行业的应用。 综上所述,低压变频器的防晃电问题,一直被业界所研究和探讨,低压变频器的防晃电解决方案主要以直流支撑和变频器再起为主,本文着重分析两种解决方案,对方案中存在的问题进行分析,提出相应的解决方案。 1 常规式直流支撑方案 常用的低压变频器都是采用交-直-交的电源型变频器,直流回路是通过三相交流整流得到的,直流电压大约在510~620V之间。所以给变频器提供一路在510~620V之间的直流电源,就可以保证变

变频器因晃电停机的原因分析及处理方法

变频器因晃电停机的原因分析及处理方法 通过对生产中的一起变频器跳闸事件,来分析变频器的设置及对负载影响情况分析,并提出解决办法。避免再次发生类似事件。 标签:变频器;参数;跳闸;时间 1 概述 辽阳石化分公司常减压装置为2011年新改建装置,其12台塔底泵采用变频器来控制电机转速,变频器(功率分别为185kW至315kW,电压为0.4kV)通过控制电机的转速来实现对泵的流量控制。变频器采用美国AB品牌的变频器。2012年12月,由于该公司电厂故障造成该厂6kV—0.4kV供电系统电压波动,12台由变频器控制的电动机全部跳闸。造成装置紧急停车。 2 原因分析 故障发生后对跳闸的电机变频器进行了仔细检查,并记录了变频器控制面板上所报的故障信息,全部为“输入相丢失”和“欠压操作”在记录完全部信息后,工作人员立即对故障进行复位,并通知工艺人员启动电机。由于该晃电并没有造成其他低压电动机停机,所以大家怀疑变频器本次动作的正确性。因为其他电动机低电压保护只有接触器,而接触器对电压的敏感程度大多数人认为要超过变频器,而本次晃电接触器没有动作反而变频器确因系统电压波动而动作,这在该厂以前没有发生过。于是找来说明书对变频器的参数设置进行逐条检查,检查中发现跳闸的变频器在参数设置都存在同一现象,即在参数第460项中欠压操作设定值为3(故障时惯性停机),第461项欠压压幅值设定为80%。第462项输入相丢失设定为3(故障时惯性停机)。其他参数设定正常,后来通过对故障录波装置中的电压波形分析发现在系统发生故障时电压波动的最低幅值为额定电压的40%,故障持续时间为200ms。通过该数值与参数设定的对比分析后,认为本次变频器跳闸正确。但如果变频器在本次电压波动不跳闸则装置不会处于全停状态,就不会造成很大影响。原理简图如图1。 3 问题处理 是否可以通过对该批变频器的参数进行重新设定来解决这一问题,经过对说明书的详细阅读及认真分析,最后决定通过修改第450项中掉电模式设定值为2(继续)和第452项中掉电时间0.5s。同时将第460项和第462项的参数改为1(报警)。参数修改后在系统电压降低的时间(即掉电时间)规定范围内使变频器不跳闸,而当时间到达设定的动作值时,变频器跳闸。该时间的设定有两方面考虑: ①时间上要尽量短,只考虑满足系统电压波动的时间,对于发生长时间的电压降低则不予考虑。同时也应考虑电机因电压下降造成电流上升对电机绝缘的影

电动机保护器在化工行业抗晃电的应用

电动机保护器在化工行业抗晃电中的应用 王长幸(江苏安科瑞电器制造有限公司) 摘要 本文首先对晃电概念、危害进行描述,介绍目前常用的抗晃电措施,包括UPS抗晃电系统、DC-BANK抗晃电系统、电动机抗晃电措施,对每种抗晃电方式进行描述,电动机抗晃电介绍中,着重介绍了使用电动机保护实现抗晃电的方法,并对常用参数的功能、设置范围进行了介绍。 关键词 化工ARD电动机保护器抗晃电JB/T10736 0引言 “晃电”指的是电网因雷击、对地短路、重合闸、设备起动、发电厂故障及其他原因造成电网电压短时失压、电网电压短时大幅度波动、短时断电数秒等的电能质量事件。化工企业对系统供电可靠性的要求较高,一旦出现供电系统晃电,会引起保护设备欠压误保护、生产设备意外停机,致使生产线瘫痪、事故扩大,导致非常大的经济损失,甚至对操作人员的安全构成威胁。 1常用的抗晃电的措施及应用 (1)UPS抗晃电系统 控制系统如DCS,PLC等工作电源由UPS电源接入,实现抗晃电的目的。在线式UPS工作原理框图如图1所示,在电网电压工作正常时,给负载供电,同时给储能电池充电。当市电欠压或突然掉电时,UPS电源开始工作,由储能电池给负载供电。 图1 系统发生晃电时,接触器的线圈依靠UPS供电正常工作,保持主触头的吸合,避免晃电造成电机停机。当母线失电超过一定的时间后,根据二次控制部分设定的时间断开输出,避免电压回复后事故的发生,控制接线图如图2所示。 图2 (2)DC-BANK抗晃电系统 应对变频器抗晃电有如下方法: 方法1:取消变频器低压保护设置,设置快速重起动,缺点是关键电机的停止、重起会影响生产的连续性和造成次品增加,另外低压往往会表现为变频器的过流保护,而取消过流保护会增加变频器本身损坏隐患,这种方式在连续性生产要求较高的石化企业很少使用。 方法2:DC-BANK系统,DC-BANK系统主要应用于变频电机和PLC/DCS供电系统。电网正常时变频器由交流母线供电,DC-BANK系统处于热备状态。电网晃电或备自投切换时,电网

晃电解决方案

晃电解决方案 xxxxx有限公司 2012.02.11

一、现场概述 现场负载是通过ABB变频器驱动控制的空气压缩设备,工作方式24小时不间断连续运行。但其供电电网存在晃电现象,致使变频器自检内部直流电压下降而故障停机;待电网电压恢复正常后,变频设备又无法自动投入运行。由于晃电现象的不可预测性及无法避免,给生产带来严重影响及运行系统的不安全隐患。 为了使设备避免因电网晃电而停机带来的对系统运行、安全生产的影响,针对设备运行特性设计出一套以PLC为基础的控制系统,通过PLC 检测变频设备的运行状态和故障报警输出信号,来辨识电网晃电的发生;待电网系统恢复正常则发出重启信号,使负载设备重新投入运行,确保了设备运行的安全可靠性。 二、晃电停机解决方案 现场有三台相同型号的变频控制设备,先将变频器控制板RDCU-12由原来的内部供电,改为由UPS提供电源的外部供电,以保证控制板电源的稳定。当电网发生晃电、电压不稳的时候,变频器检测到压降发出故障报警并停机。这时,PLC应接收到变频器发出的故障报警信号,电网电压恢复正常,PLC系统应立即输出变频器故障复位信号,使变频器重新启动运行。 2.1 解决方案原理结构图

2.2 防晃电系统工作原理 变频器控制板RDCU-02工作电源由UPS电源的从外部提供,使变频器控制板电源电压的稳定,不受电网晃电、电压不稳的影响。当电网发生晃电现象,变频器检测到压降发出故障报警并停机。这时,PLC应接收到变频器发出的故障报警信号,电网电压恢复正常,PLC系统应立即输出变频器故障复位信号,使变频器重新启动运行。 为了避免与其他故障混淆,而产生误动作。PLC系统同时接收到三台变频设备的故障输出,才可被视为电网晃电发生,若是单台或两台故障输出,则不认为是电网晃电。在判断出电网晃电、电压下降后,经延时PLC 输出一个触发复位信号,用来复位变频的故障。变频的故障消除后,可以启动变频器,系统则可以正常运行。 三、供货范围:

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