江苏国网自控KHD-100-F变频器防晃电解决方案

y 目前采用的防止电压扰动变频器停车的技术方案： 1，变频器失压自动复位。 2，动能缓冲功能PRT 。 3，直流支撑。 4，控制电失压再启动。
y 变频器欠压，过压故障自复位：
变频器具有欠压，过压自动复位功能，当系 统发生欠压，过压故障时，变频器故障输出，此 时变频器停车，当过压或欠压在设定的时间和次 数内恢复后，此时变频器可以自动的复位故障信 号输出，此时如果启动信号一直存在，则可以立 即重新启动变频器。
y 直流电压支撑：
对于容量较大的变频器，其直流电压是具有 外引端子的，如果当系统欠压，可通过直流电源 （一般采用直流屏）对变频器的直流电压提供支 撑，使变频器继续工作。直流支撑电压一般低于 变频器电压正常时的直流电压，使后备支撑直流 电压不对变频器输出，变频器只使用系统提供电 压，只有当直流电压降低到一定程度时，直流支 撑电压才会对变频器提供直流能量，使负载继续 运行，当系统电压恢复，变频器会继续从系统吸 取能量，而支撑直流电压停止输出能量。
y 故障继电器输出：不仅 在变频器故障时动作， 在变频器的直流电容未 储满前，该继电器也动 作。
ACS800变频器典型控制图
y 典型ຫໍສະໝຸດ Baidu制方式统计说明：
1，一般均采用电平式控制方式，采用中间继电器接 点来输入到DI中，DI供电采用变频器内部电源。
2，启动回路受控于变频器的故障输出，如果变频器的 故障有输出，切断启动/停止中间继电器电源，使变频 器停机。 3，启动/停止控制或正反转控制均采用变频器的内部自 产24V供电。 4，调速控制多采用4‾20mA由DCS来进行调速，启停 采用DI。 5，一般都未设计远程复位错位信号（极少数有），而 多数采用面板复归方式。
y KHD-100-F变频器自复位再启动装置特点：
y 1，监测母线电压压的突升与突降扰动，突变扰动识别 时间<10ms。
y 2，监测母线电压缓慢上升与缓慢下降扰动，且可判断 电压不平衡度扰动（缺相判别）。
y 3，监测控制电压突降扰动与缓慢降低扰动。
y 4，通过检测变频器ERR状态，可自动识别电压扰动后 是否出现ERR状态，并再启动前进行自动输出复位ERR 接点，使变频器复位故障。
y 变频器动能缓冲功能PRT： 由于被驱动的负载存在动能,瞬时的电源故障不致
使直流回路的电压降低太多,动能缓冲功能用于躲过 时间短暂的电源故障。以西门子440变频器为例,在发 生瞬时失压时,直流母线电压VDC下降,当直流母线电 压下降到动能缓冲激活阀值时,动能缓冲功能激活,接 通直流母线,利用电动机及所带负载的高转速、大惯 性,把再生能量回馈到传动变频器,短时间维持直流母 线电压,防止变频器跳闸。当电源恢复,再从电网侧获 得能量,直流母线电压上升。当直流母线电压大于动 能缓冲动作阀值的电压量,达到变频器额定电压的5% 时,动能缓冲功能关闭,然后传动变频器的输出频率沿 由斜坡函数发生器确定的斜坡恢复到所选择的定值。
y 电压扰动对变频器的影响主要有：
1，电网浪涌过电压或制动反馈。
2，电网缺相或电压过低。 3， 控制电源欠电压。 注意：对于1，2变频器的判断是判断其中间整流的直流 电压水平。 欠压跳闸伐值一般是0.65U1min，对于400V,500V单元 U1min为380V，对于690V单元，U1min为525V。所以 对于400V,500V单元DC334V跳闸，对于690V单元 DC461V跳闸。 过电压跳闸极限一般是1.3*1.35U1max，对于400V, 单 元U1max为415V，对于500V单元，U1max为500V。 所以对于400V单元DC728V跳闸，对于对于500V单元 DC877V跳闸。
故障继电器输 出后，运行/停 止中间继电器 已经释放，此 时需要人工再 启动变频器。
此功能和负荷 特性有关，重 载设备可能无 法反馈多少电 能，只是降低 了低压跳闸伐 值，缓冲时间 短。
需要按负载 只考虑了控制电压 的1.1倍容量 的跌落，变频器的 考虑直流能 停机有可能是过压， 量，需要投 缺相（或非控制相 入大量蓄电 电压跌落）等造成， 池组，投资 如果只判断控制电 大，占地多， 压，无法满足需求。 可维护性差。
y 控制电源欠压扰动停机：
当变频器的控制电源出现欠压扰动，会引起 变频器的启动回路中的中继继电器释放。由于一 般变频器的启动/停止控制采用的是电平方式，因 此会导致变频器失去启动信号而停车。
变频器停车后，此时变频器的直流电压有可 能降低，也有可能不降低。那么故障继电器有可 能动作也有可能不动作。此时启动变频器，如故 障继电器未动作可在控制电压恢复时立即启动， 如果故障继电器出口，则需要带直流电压恢复， 且故障出口返回后，才能启动变频器。
y 变频器过电压扰动停机：
变频器出现过压时，主要会引起变频器的储 能电容电压上升。如果上升过高会引起高压电容 爆炸或整流桥烧毁，后果严重。
变频器判断直流电压上升到一定值后，跳闸 功能启动，将停止变频器输出，防止引起电机过 压烧毁。当系统电压恢复正常时，由于高压电容 无法经过整流桥将电压反馈回系统，又由于停机 无法将电压释放到负载，只能通过自身放电回路 自由放电，此时变频器的故障输出继电器动作， 不允许启动变频器，只有等电容电压降低到允许 值时才可复归，再启动变频器。
电机极数是2/4极
y 变频器的分类方法有多种；
y 按照主电路工作方式分类，可以分为电压型变频器 和电流型变频器；
y 按照开关方式分类，可以分为PAM控制变频器、 PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器；
y 按照工作原理分类，可以分为V/f控制变频器、转 差频率控制变频器和矢量控制变频器等；
y 按照用途分类，可以分为通用变频器、高性能专用 变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
y 变频器缺相或欠电压扰动停机：
当系统缺相或电压降低时，主要体现在直流 电压降低，并且会引起逆变元件过流，容易烧毁 IGBT。
变频器判断出其储能部分电压降低到一定伐 值后，变频器停止工作，并且故障继电器输出， 禁止变频器再启动。当母线电压恢复后，其储能 电容充电，充到允许值后，故障继电器返回，此 时可以重新启动变频器。
江苏国网自控科技股份有限公司
y 变频器
变频器是交流电气传动系统的一种,是将交流工频 电源转换成电压、频率均可变的适合交流电机调 速的电力电子变换装置，英文简称VVVF ( Variable Voltage Variable Frequency）
y 变频器的控制对象 三相交流异步电机和三相交流同步电机，标准适配
交流低压交直交通用变频器系统框图
～
整流部分
储能环节
逆变部分
M
交流
直流
直流
交流
控制系统
y ACS800变频器典型端 子定义： 控制端子：DI1‾DI6可 以采用宏定义进行更改 启动/停止，正/反转或 复位错误信号。 由于其控制电源取自 变频器内部电源，当母 线电压降低到一定程度 时，该DC24V也停止输 出。
y 控制电压失压再启动：
当变频器的控制回路电压发生跌落时，变频 器的启动中继继电器可能由于失压释放，进而导 致变频器停车。为了防止此问题产生，需要增加 一个设备，其设备监测变频器的运行状态和控制 电压，当变频器运行由于控制电压突然跌落造成 变频器停车，此设备监测变频器的控制电压是否 在设定时间内恢复，如果恢复，则输出一个节点， 此节点可以替代按钮来启动变频器，使变频器自 动启动。
无
无
大
小
y 我公司在综合各种方案的优缺点的基础上，研发 了一款全面监测变频器系统电压和控制电压扰动， 并带有自动复位变频器ERR状态的变频器再启动 装置‐‐‐‐‐‐‐KHD-100-F。该装置可全面监测变频器 母线欠压扰动，母线过压扰动，母线缺相，控制 电压欠压扰动。变频器出现电压扰动的情况下， 通过判断变频器的启停状态或运行状态，来检测 变频器是否停机，如果停机，装置在电压恢复正 常后（母线电压和控制电压），自动根据ERR状 态进行复位ERR，然后启动变频器。
技术 方案 方案 优点
方案 缺陷
投资 成本
变频器自复 动能缓冲 直流支撑 控制电失压再
位
PRT
启动
无需投资设备， 无需投资设备， 采用直流支
利用变频器自 利用其电机的 撑，可使设
身自动复位功 能量反馈抵抗 备在电压降
能，使故障输 电压短时降低 低过大时，
出继电器自动
使变频器连
返回
续运行。
再控制电压跌落， 引起意外停机时， 可自动启动变频器。
y 5，装置自我储能采用超级电容储能，储能可使装置在 完全失去电源时，连续工作1min。
y 6，具有分体式手持面板，采用LCD汉字显示，并具备 RTC时钟，可将装置动作信息实时显示在手持面板上。