《DC—BANK系统对变频器抗晃电的应用探讨.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DC—BANK系统对变频器抗晃电的应用探讨.docx（3页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、DCBANK系统对变频器抗晃电的应用探讨摘要：电网晃电现象因为种种原因，在现代工业生产中时有发生。变频器应对晃电能力较差，发生晃电现象时会启动低压保护从而导致设备的停止运行。通过在变频器直流母线侧增加DC-BANK直流支撑系统，当电网出现波动时，系统在DC-BANK的检测单元和执行单元协同作用下，DC-BANK自动切入到变频器的直流母线，从而保证电机在直流电源的支撑下不间断运行，能到达很好的抗晃电效果。关键词：变频器；DC-BANK系统；抗晃电中图分类号：TM92文献标识码：A文章编号：1672-3791202101a-0000-00变频器以其高效率，高功率因数，以及优异的调速和启制动性，在工
2、业生产中的应用越来越普及。因为各种各样的因素，晃电现象时有发生，而变频器应对晃电能力较差。当发生晃电时，变频器将启动保护功能，停止运行，造成非方案停车。通过对变频器增加直流支撑系统DC-BANK进行改造，增加其抗晃电能力，能很好的抑制因电网晃电而导致系统非方案停车带来的损失。1晃电现象对变频器的影响晃电是指电网电压暂时跌落或者消失，而在很短的时间内一般为几秒之内，电源电压又恢复正常的现象。其产生的原因可分为内因及外因：1内因：系统本身接有大功率电动机、整流器、电弧炉之类单相负荷等干扰性负荷，对电网产出负面影响，如无功冲击，谐波，负序等。这些影响可能会通过公共连接点涉及到其他终端用户。2外因：外
3、力破坏、雷电、树枝影响以及配电设备故障、线路切换、电容器投切等均由可能干扰系统，造成电压波动甚至断电，严重时会影响相邻线路，造成有害影响的蔓延。对于10kV线路，其特点是面广，用户分布点多，易产生过电流或短路故障，发生故障后，在线路继电保护作用下，发生故障的回路被切除。在故障发生到故障切除期间，其他回路电压会暂降，导致晃电现象的发生。大局部变频器都具有失压、过压和瞬间断电的保护功能。在变频器断电或失压后，一般的变频器仍会工作一段时间，假设断电或失压的时间大于此工作时间，变频器将启动保护功能，停止运行，造成非方案停车。2DC-BANK系统长期以来，在连续性较强的工艺生产中，当电网发生晃电甚至毫秒
4、级的断电等供电故障时，均有可能使电机驱动的动力设备受到较大的扰动甚至停机。造成连续性生产中断，设备损坏，产生大量的次品、废品，造成严重的经济损失。为解决电动机因电网晃电引发的工艺、设备问题，就出现了用于电动机负载的输出电压和输出频率可变的交流不间断电源DC-BANK。DC-BANK即直流不间断电源，是在交流电网晃电或断电时静态开关开通及时为变频器提供稳定、持续、不间断的直流电源设备，在交直流电源之间到达无扰动切换，保证了变频器继续运行并驱动电动机。DC-BANK是低压电机群专用不间断电源系统，特别适用于多负载连续生产的化纤钢铁，石油化工，玻璃等行业。DC-BANK可有效的解决电网晃电对变频器带
5、来的影响，同时还具备可靠性高，利用效率高等优点。DC-BANK相对于同样应用广泛的UPS，具备以下优点：1UPS因系统复杂，可靠性差，没有标准化等问题，导致维护难度较大；DC-BANK与变频器通常采用的是并联连接形式，系统采用框架式结构，可靠性高，维护起来相对方便。2UPS可靠性不高，需要设计复杂的配置方式提高其可靠性；得益于DC-BANK与变频器的并联连接形式，使得每个负载的电源保护都相对独立，通过DC-BANK对直流母线供电，就使得变频器在原有的根底上增加了一路直流备用供电，因而具有更高的可靠性。3UPS在带电机类感性负载时，需要57倍电机额定容量，且治理谐波电流需要增加有源或无源滤波器；
6、DC-BANK那么需要相对较小的电机额定容量通常为1.1倍。4DC-BANK系统较UPS具备更高的外壳防护等级，能适应更加恶劣的工业现场环境。3DC-BANK系统工作原理DC-BANK系统主要由充电器、储能单元、检测单元和执行单元等组成。DC-BANK系统工作原理简图1和图2所示。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，使得电机带动各种电气设备运行。此时DC-BANK系统仅作为变频器的在线备用电源。当电网出现波动时，系统在检测单元和执行单元协同作用下，DC-BANK自动切入变频器的直流母线，保证电机在直流电源的支撑下不间断运
7、行。当市电恢复正常供电，系统在检测单元和执行单元协同作用下，迅速切断DC-BANK，变频器此后恢复为市电供电，蓄电池转为自动维护状态。4对丹佛斯FC302系列变频器抗晃电应用探讨丹佛斯FC302系列变频器虽然具备能量储藏功能，在发生掉电时可以使用动能产生的功率控制减速，但在电网长时间掉电情况下，仍需要DC-BANK直流支撐系统来维持变频器的供电，从而保证液体泵的持续运行。如下图所示，主回路供电在市电正常情况下，DC-BANK系统仅作为变频器的在线备用电源，变频器的交流输入信号及变频器的运行和故障信号送到DC-BANK系统的检测单元进行实时检测。丹佛斯FC302系列变频器设有专门的负载共享端子，
8、可接至DC-BANK系统的执行单元。当电网发生晃电现象时，通过DC-BANK系统的检测单元检测到的掉电信号，通过执行单元将DC-BANK系统自动切入变频器的直流母线，从而维持变频器的持续运行。5结语DC-BANK系统目前已在石化、化纤和煤化行业的局部大中型传动系统中成功应用。采用DC-BANK不间断电源系统是不间断供电的一种新的解决方案。在开关类稳压电源，变频器电动机驱动系统，电子镇流器照明系统有很好的技术经济表现。在实际生产过程中，晃电现象是很难防止的，采用直流支撑方法为一次性投资，在晃电现象比较频繁的用电场合，可有效弥补晃电给生产带来的损失，有效稳定系统的正常运行，系统长期运行会产生明显的经济效益。参考文献：【1】林贤文.电源“晃电对变频器调速的影响与对策J.电气时代，202107.【2】王兆安，刘进军.电力电子技术第5版.机械工业出版社，202109.【3】DanfossFC300系列变频器设计指南.202109.【4】张风平.防晃电技术及其在石化行业中的应用J.化工自动化及仪表，202106.