AB變頻器抗晃電的實現(xiàn)

1、 AB低壓變頻器抗晃電的實現(xiàn)肖錫才 寧波海越新材料有限公司，浙江 寧波 315803摘要：當(dāng)前，變頻器以其優(yōu)良的調(diào)速性能和顯著的節(jié)能效果，越來越被更多的現(xiàn)代化企業(yè)所采用。由于電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定，導(dǎo)致變頻器在使用中產(chǎn)生了新的問題變頻器因電網(wǎng)晃電而跳閘。低電壓通常都是短時的，對傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)影響較小，而對變頻器則會產(chǎn)生低壓跳閘導(dǎo)致電機停止，影響生產(chǎn)。每次由于電網(wǎng)晃電變頻低壓跳閘造成的非計劃停機，都給公司造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何使變頻器在瞬時低電壓時仍能正常工作成為關(guān)鍵問題，本文介紹了我公司各種設(shè)備在抗晃電的設(shè)置原則及DZQ繼電器在我公司AB低壓變頻器上的應(yīng)用，并在實際應(yīng)用中有很好的效果。關(guān)鍵詞：

2、抗晃電，DZQ繼電器1 前言現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)里的低壓電動機的控制廣泛采用了熔斷器（自動開關(guān)）接觸器電路, 即FC回路。它的電源取自本回主電路，帶電自保持，失壓脫扣，其優(yōu)點是電路簡單可靠，動作迅速，而且能頻繁操作，電氣壽命和機械壽命極長，是其他任何控制方式所不能替代的。然而，當(dāng)電源遇瞬時失壓故障，就會釋放脫扣，需人工恢復(fù)，造成運行中的電動機不必要停機，生產(chǎn)過程被迫中斷，對許多重要的自動化連續(xù)化生產(chǎn)的企業(yè)造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，諸如石化、化工，化纖，發(fā)電、冶煉、等行業(yè)采用了各種類型的電動機自起動裝置，來應(yīng)對這種因電源瞬間失壓引起的電動機停機，保證一些極重要負(fù)荷的自動再起動。2電動機自起動與防晃電的

3、設(shè)置原則通常，電動機自起動裝置是用于配合備用電源自投和電網(wǎng)的重合閘裝置的，它們的來電時間基本都大于一秒時間，都是針對本側(cè)電源故障目標(biāo)，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理型自起動裝置均能滿足要求。但是，隨著主電網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)化以及企業(yè)中壓電網(wǎng)供電線路的增加，而企業(yè)為降低電耗不設(shè)阻抗隔離元件，這樣，當(dāng)主網(wǎng)或企業(yè)中壓電網(wǎng)中相鄰線路故障時無可避免的引起瞬時失壓，失壓時間取決于相鄰線路故障的切除時間。對于中壓線路短路故障的最短切除時間就是互感器退出飽和時間加斷路器固有分?jǐn)鄷r間，約210ms.絕大多數(shù)瞬間失壓幾乎都是因相鄰線路故障所致，時間就是切除故障時間，而交流接觸器的失壓脫扣時間應(yīng)不大于3個周波，即小于60ms.而電壓數(shù)采基本

4、上和顯示走一個通道，受刷新時間影響,很難做到小于300ms時間。所以無法應(yīng)對相鄰線路故障所需電機“防晃電”的要求,企業(yè)的110KV電源300毫秒低電壓快速切換也同樣存在這個問題。如前所述,傳統(tǒng)的電動機自起動技術(shù)原意是配合備用電源自投和重合閘的，備用電源和主電源基本是獨立的或者是有阻抗隔離元件的，電源的失壓時間都在1.5秒以上，而參與自起動的電動機群只是少部分極重要的設(shè)備，立足點是保生產(chǎn)安全。但是，我們今天所遇到的事實是，大量的瞬時失壓都是小于0.5秒的相鄰線路故障，是不是可以對小于0.5秒的瞬時失壓，全部低壓電動機都參加防晃電呢？結(jié)論是肯定的！因為現(xiàn)行的大功率中壓電動機的低電壓跳閘時間都是等于

5、或大于0.5秒，與小于0.5秒的自起動原則完全等同。過去的運行實例和反事故措施從未對此提出過異議。因此，對于低壓異步電動機的控制，電動機的自起動形式宜分兩種不同的功能來設(shè)置，第一類屬延時低電壓保護(hù)類型，用于應(yīng)對瞬時失壓俗稱晃電，動作時間小于500ms，它可以覆蓋絕大多數(shù)電動機。第二類針對重要負(fù)載的電動機，屬生產(chǎn)安全保護(hù)型，以配合正常的備用電源自投和重合閘，確保少部分重要電動機的能再起動。但是，第二類型必須覆蓋第一類型，即任何自起動裝置都應(yīng)能滿足100ms以上的響應(yīng)時間。我們的目標(biāo)是即保安全，也要最大限度的保障生產(chǎn)。如果能夠?qū)崿F(xiàn)推廣這一技術(shù)，那些重要的連續(xù)性生產(chǎn)企業(yè)將能夠避免毫無必要的損失，為企

6、業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價值。3高壓變頻器抗晃電的實現(xiàn)目前高壓變頻器抗晃電功能是依靠以下方式實現(xiàn)的：1、變頻器直流母線電容及負(fù)載自由停車電機反電動勢在電源丟失時維持直流母線電壓，從而實現(xiàn)抗晃電功能，但是此功能取決于負(fù)荷特性，若負(fù)荷為重型負(fù)荷，抗晃電時間極短。2、目前國產(chǎn)高壓變頻器輸入側(cè)都有隔離變壓器，所以開關(guān)柜保護(hù)是不設(shè)置低電壓保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)晃電時開關(guān)柜斷路器是不分閘的，是通過變頻器自身發(fā)出故障信號跳開斷路器的。4 DZQ繼電器在我公司AB低壓變頻器上的應(yīng)用我司所用的AB低壓變頻器無此抗晃電功能，當(dāng)系統(tǒng)晃電時變頻器直流母線電壓低使變頻器停止運行。為了使變頻器在允許的電壓恢復(fù)時間內(nèi)再次起動，則需在低壓變頻

7、器控制回路加裝自起動繼電器。在電源晃電時保持變頻器啟動信號，得電后實現(xiàn)電機再啟動，同時需要修改變頻器內(nèi)部失壓保護(hù)及飛車模式等參數(shù)。電動機自起動繼電器，應(yīng)采用集成硬邏輯和集成采樣電路，能適用于多種控制電壓,可用于電動機的FC控制電路中，能克服電源瞬時失壓大于40ms時間所引起的接觸器的不必要釋放，既能分散控制，又能與簡單的繼電檢測回路組成電動機分批群起群控裝置。經(jīng)過充分交流和比較，我司認(rèn)為深圳市倍通控制技術(shù)有限公司生產(chǎn)的DZQ -B2X自起動繼電器能滿足我司變頻器控制回路抗晃電需求，該型號繼電器專業(yè)用于變頻器回路抗晃電再啟動繼電器，繼電器原理見下圖：圖紙中端子7,8為繼電器電源，繼電器電源檢測點

8、，主輸出接點（10-11）用于自保接點，實現(xiàn)來電即起，主輸出接點只有在變頻器正常運行后才被觸發(fā)，只有在變頻器、繼電器在晃電情況下才發(fā)出重合指令，來電重合成功后自動復(fù)位，此次訂制的再啟動繼電器抗晃電時間為2S，即在晃電2S范圍內(nèi)才發(fā)出重合指令，2S外繼電器自動釋放。信號保持接點（5-6）用于變頻器運行信號閉鎖，并聯(lián)在變頻器運行信號兩側(cè)，該接點一般用于DCS聯(lián)鎖用，在變頻器正常運行后延時閉合，在變頻器、繼電器因電壓晃電后延時釋放，該接點在變頻器非晃電時，立即釋放，不予保持。同時需要修改AB變頻器中上電自起動、失壓保護(hù)等相應(yīng)參數(shù)，防止變頻器在電壓晃電情況下本體出故障跳閘，變頻器本體跳閘會造成再啟動不成功。為了防止變頻器在晃電再起時觸發(fā)直流母線電壓或電流高的情況，還需要將變頻器飛車模式投用，從而實現(xiàn)成功再啟動。在繼電器安裝完成后我們進(jìn)行一次模擬試驗，模擬結(jié)果見下圖：在繼電器安裝完成后我們進(jìn)行一次模擬試驗，考驗變頻器在晃電情況下動作情況，從截圖中可以看出，變頻器直流母線電壓是在2S范圍內(nèi)能實現(xiàn)再次建立直流電壓，變頻器能實現(xiàn)再啟動，在我公司所有裝有再啟動繼電器變頻器中實現(xiàn)一次性試驗成功，滿足防晃電的時間響應(yīng)要求，對整套生產(chǎn)裝置在防晃電方面可起到積極保護(hù)作用，可減少因晃電帶來的經(jīng)濟(jì)損失。5.結(jié)束語 通過在變頻器控制部分加裝DZQ -B2X自起動繼電器能滿足我公司變頻器控制回路抗晃