低压变频器防晃电方案研究
电力系统典型晃电事故及防晃电措施研究
电力系统典型晃电事故及防晃电措施研究摘要：随着企业用电量的不断增加，电力系统的设备和结构变得越来越复杂。
在正常运行的过程中，由于遭受雷击、内部电网短路以及大型设备的启动，可能会出现电压的瞬时波动，但很快就会恢复到原来的水平，这种电压波动被称为“晃电”。
对于一些辅助设备，如果保护器件跳闸，可能会导致主机故障，从而使整个机组停止运转。
因此，通过分析和研究晃电的危害和应对措施，我们可以更好地控制晃电的影响，确保系统的稳定性。
关键词：电力系统；晃电事故；防晃电措施一、晃电类型概述1.1电压骤然变化当电压突然上升或下降时，通常会出现晃电的情况。
这种异常现象通常会持续零点五秒到一分钟，通常认为电压的波动范围达到了一定程度就会发生晃电。
晃电的幅度通常在10%~80%之间，而下降的幅度则在10%~90%之间。
根据数据，当电压波动超过10%时，就可以断定出现了晃电现象。
1.2电压闪变当电压发生变化时，人们可以通过使用发光设备（如灯泡）来观察到这种变化。
在这种情况下，照明设备会出现明暗不一的状态，导致晃动。
此时，电压的波形会有规律地变化，或者电压的幅值会有随机的波动。
二、晃电事故对电力系统的负面作用2.1影响继电保护继电保护装置是电力系统的重要组成部分，它能够有效地保护整个系统的安全性。
当发生故障时，继电保护装置可以迅速准确地断开故障设备，并向总控室发出警报，以便工作人员及时采取行动，确保系统的安全运行。
继电保护装置不仅可以有效防止电力系统中的故障设备在发生故障后继续运行，而且还能够有效保护其他设备免受连带损害，从而确保电力系统的安全运行。
当振荡电流和继电保护装置的运行电流相匹配时，继电器将自动触发保护功能；而当两者不匹配时，继电器将自动关闭。
这样，由于电流速断保护的存在，将导致继电器的故障，从而严重损害其正常使用。
2.2影响变频器变频器是一种用于控制电力系统运行的设备，它通过整流电路、电容器、变压器、霍尔元件和电源板来实现电压和频率的调节。
低压变频器防晃电方案研究
低压变频器防晃电方案研究摘要：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。
低压变频器抗晃电应用分析
低压变频器抗晃电应用分析摘要：本文结合大型石化企业生产装置连续运行的特点，分析电网晃电对变频器运行的影响。
通过DZQ-CF5X/L23抗晃电再启动装置在某石化企业供电系统实际应用案列，验证了低压变频器抗晃电的可行性。
关键词：抗晃电；控制；分析1.引言为了保证供电系统的稳定性，实现供电系统安全可靠运行，对大型石化企业的连续生产有着非常重要的意义。
抗晃电已经成为提高供电可靠性必须解决的首要问题。
目前，大型石化企业电气系统接线一般采用双母线带母联开关接线形式。
双电源供电，母联开关设置备用自动投入装置可以大大提高供电可靠性。
然而在石化企中业存在着大量的电动机、变频器等感性负荷，在电网晃电的过程中，大量变频电动机会因为保护跳闸，造成装置停工停产，给企业带来巨大损失。
2.电网晃电电网晃电，也称为电网电压暂降。
是指电网因保护切除短路故障、自动装置误切换或其他原因，造成的电网短时电压波动的现象。
一般电压波动幅值10%，时间持续在10ms至2s。
电网晃电会造成系统电压骤降，瞬间的电压波动将造成大量电动机负荷跳闸，进而导致生产装置停车，甚至引发火灾、爆炸等安全事故，严重影响企业安全生产运行。
目前，大型石油化工企业电气系统主接线一般采用双母线带母联开关接线，双电源供电，母联开关设置备自投装置可以大大提高供电可靠性。
然而在石化企业中存在着大量的电动机变频器感性负荷，在电网晃电的过程中，大量变频电动机会因电压波动造成保护跳闸，导致装置停工停产，给企业带来巨大损失和安全风险。
因此，晃电已经成为影响供电可靠性必须解决的首要问题。
3.电网晃电对变频器的影响1.当逆变器件为GTR（晶体管）时，一旦晃电（电压下降到控制阀值以下），控制电路将停止向驱动电路输出信号，使驱动电路和GTR全部停止工作。
2.当逆变器件为IGBT（绝缘栅双极型晶体管）时，在失压或停电后，将允许变频器继续工作一个短时间td（td有两种规定方法，一种为具体的规定时间，如15ms；另一种则规定为主电路的直流电压降到原值的85%所需的时间），若失压或停电时间to云南石化有大部分电机均使用西门子变频器，其逆变器核心元件IGBT（绝缘栅双极型晶闸管），该类型变频器自我保护相对敏感（控制阈值80%），电压波动幅度达到20%就会触发变频器动作跳闸。
380V低压电动机晃电问题的现状及研究
380V低压电动机晃电问题的现状及研究
380V低压电动机晃电是一个无人不知，无人不晓的问题，近年来，晃电在370V低压
电动机中不断蔓延，给企业安全生产和运行机器设备带来极大困扰。
晃电是指频繁变化的电源电压，对380V低压电动机造成的机械停止或性能下降。
380V低压电动机晃电产生的影响主要有四个方面：一是电动机本身损坏，如轴承损坏、原定的工作电压下转子不能旋转，定子绕组烧坏等；二是造成噪声大，振动大，动力输出不足，机器停机；三是发热温度太高，导热性能变差，电磁转换性能变差；四是带宽过窄，
负载调节性能降低，功率因数变化较大。
380V低压电机晃电的研究主要围绕如何减少电动机的工作状态，保护负载不受晃电影响三个方面展开：一是采用晃电补偿器，凭借不同的原理，可以有效补偿晃电对电动机的
影响；二是采用滤波器，通过滤除晃电干扰，使电路工作稳定；三是采用调速器，通过在
电路中添加调节器，可以实现频率调整和振动衰减，有效减少晃电对380V电动机的影响。
综上所述，380V低压电动机晃电产生的影响是非常明显的，为了更好地解决这个问题，可以采取如上三种措施，以减少电动机受到晃电影响的程度，保证电动机的正常运行。
LNG接收站低压设备防晃电研究及解决方案
LNG接收站低压设备防晃电研究及解决方案摘要：本文介绍了晃电产生的原因，晃电对生产工艺的危害，通过对低压电机跳闸原因的分析，研究防晃电技术方案，通过比较选择最佳解决晃电方案，保障工艺设备安全稳定运行。
关键词：晃电、真空接触器、电机跳闸1晃电产生的原因及现象晃电是指因雷击、短路或其他原因造成的电网短时电压波动或短时断电的现象。
晃电的基本现象有:电压突降、突升、短时断电、电压闪变。
电压突降，电压有效值降至额定值的10%至90%,且持续时间为10ms至1min（典型持续时间为10ms~600ms）；电压突升,电压上升至额定电压的110~180%，持续时间为半个周期至1min；短时断电,持续时间在半个周期至3s的供电中断（如备自投、重合闸等）；电压闪变，电压波形包络线呈规则的变化或电压幅值一系列的随机变化，一般表现为人眼对电压波动所引起的照明异常而产生的视觉感受。
2晃电对接收站的危害电气设备交流接触器由于晃电导致线圈端电压低于维持电压而发生脱扣，主触头断开，所控制负荷设备停运，与之关联的重要负荷设备联锁停车，进而造成连续工艺生产系统被迫停产，产生巨大损失的同时，还有可能引起火灾、爆炸等恶性事故的发生。
2019年某一个月时间内，有记载的外供电线路发生晃电时，接收站内部分低压设备跳车，导致触发联锁影响外输：1）外电瞬时接地，导致燃料气电加热器E-2201A和E-1601C冷却水泵停车，外输量暂时降低190t/h。
供电正常后重启设备，恢复运行；2）外电晃电，导致E-1601C冷却水泵、E-2201A燃料气电加热器、P-2401B生产水泵、电解制氯系统停车。
供电正常后重启设备，恢复运行；3）外电晃电，E-1601C冷却水泵停车，供电正常后重启。
外电接地导致短短一个月发生三次晃电，对接收站工艺生产造成严重影响。
3低压设备跳车原因查找及分析作为润滑、冷却、动力、供热、供水、供气介质来源的各种重要电气设备贯穿于LNG接收站整个工艺生产系统中，一旦由于部分重要低压电机出现供应中断势必引起联锁反应，造成系统性停产停车事故的发生。
抗晃电系统1：变频器的抗晃电措施1
抗晃电系统1：变频器的抗晃电措施1
变频器的抗晃电措施1
提高变频器的抗晃电能力要从主回路和控制回路两个方面着手采取措施。
本次交流谈谈从控制回路采取的措施。
如图1：当400V电压发生晃电，造成L3-N电压降低，则KA继电器或KM接触器释放，变频器停车。
KA继电器、KM接触器长期得电，也很容易损坏，造成变频器停车。
图1
在图2中：利用变频器的本身参数的“自保持”功能实现脉冲命
令启停变频器，而不需要象图1一样，依靠KA、KM的自保持来实现变频器的启停。
因些，图2中控制回路的晃电不会造成变频器停车，也将控制回路精减到极致。
变频器外围回路简单，提高了供电可靠性。
图2参数设定：
F01(频率设定)=1，频率设定由外置电位器设定。
F02(运行操作)=1，设定运行操作由外部端子FWD、REV输入运行命令。
X1输入端子设定为E01=6，将HLD信号作为三制式运行时的自保持信号使用。
保护原理：变频器检测到故障时，变频器的30A/30C常开触点闭合，接通S9分励脱扣器，QF跳闸。
这种接线消除了接触器KM和中间继电器KA因晃电或故障造成变频器停运的事故，践行了”用最少的元器件，最简单的接线，实现你需要的功能，提高系统的本质安全“的理念。
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abbacs800-07-0610-3+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。
380V低压电动机晃电问题的现状及研究
380V低压电动机晃电问题的现状及研究
近年来，随着工业化进程的加速推进，380V低压电动机在生产线和设备中得到了广泛应用。
随着使用时间的增加，一些电动机出现了晃电现象，给生产过程带来了一定的困扰
和安全隐患。
对380V低压电动机晃电问题进行研究和解决，具有重要的现实意义和理论价值。
目前，380V低压电动机晃电问题的主要表现为电机运行时产生较大的震动和噪音，严重影响了生产线和设备的正常运转。
在实际生产中，晃电问题严重的电动机甚至会导致设
备故障和停机，给生产带来了相当大的经济损失。
而且，电动机晃电还会加速设备的磨损，降低其使用寿命，增加了维修和更换成本。
解决380V低压电动机晃电问题的研究具有重要意义。
针对380V低压电动机晃电问题，研究人员已经进行了一系列的尝试和研究。
通过实地调查和实验分析发现，电动机晃电问题主要源于电动机内部的磁场不稳定和转子不平衡。
研究人员通过理论模型和仿真实验，探究了电动机内部结构和参数对晃电问题的影响，并
提出了一系列解决方案。
采用增加定子和转子的刚度，优化电机的设计结构，控制电机的
转速等方式，有效地改善了晃电问题。
一些研究者还通过实验验证和实际应用，进一步验证了以上解决方案的可行性和有效性。
他们发现，通过对电动机进行改进和优化，可以明显减小晃电现象，并改善电动机的
运行效果。
研究人员还对电动机晃电问题进行了经济评估和评价，发现解决晃电问题所带
来的经济效益远远超过了成本投入，从而进一步证明了解决晃电问题的重要性和必要性。
低压变频器抗晃电方案的应用与探讨
低压变频器抗晃电方案的应用与探讨摘要：文章围绕低压变频器抗晃电的相关问题进行分析，首先研究了低压变频器装置受晃电因素影响导致停机的关键原因，然后对低压变频器抗晃电方案进行分析，包括改造控制回路、对低压变频器参数进行设置优化、下调低电压保护值、以及更换接触器装置这几项技术措施，相关内容对进一步提升低压变频器装置抗晃电能力有一定的参考与指导价值。
关键词：低压变频器；抗晃电；方案变频调速是目前技术方案支撑下最合理的调速方案，在达到变频调速目的的同时也有非常理想的节能效果[1]。
目前在石化、钢铁、冶金等相关领域中对低压变频器装置的应用已经非常广泛。
但电力系统受电网异常、雷电、对地短路等一系列因素影响可能出现电压瞬时跌落至正常的现象，导致电压电压出现“晃电”问题，虽然该故障的持续时间短暂，但可能导致低压变频器装置出现跳闸停机现象，造成整个装置的非计划停工以及巨大损失[2]。
这一背景下，必须尝试研究提升低压变频器装置抗晃电能力的方案，以保障装置连续稳定运行。
1 低压变频器晃电停机原因1）主回路接触器跳闸。
低压变频器装置在工业应用中常通过主回路带电磁式交流接触器装置满足控制目的，受其工作原理的影响，在电网晃电故障状态下交流接触器装置可能出现电压水平异常下降或工作线圈短时断电的问题。
该情形下，释放弹簧弹力远高于维持吸合的动静铁芯吸力，进而造成电磁式交流接触器装置释放并跳闸，受输入电源断电影响，造成停机问题的产生[3]。
2）继电器跳闸。
对于低压变频器而言，供电回路可能受实际运行情况影响导致变频器主回路不带接触器。
在此模式下，中间继电器装置受现场按钮控制完成运转或停机指令。
而在晃电问题的影响下，电压水平异常降低（达到继电器保持电压水平以下），从而造成继电器线圈出现失电跳闸故障。
3）变频器控制电源失电。
低压变频器装置运行期间，控制电源以自变频器输入电源为主要动力，受低压变频器输入电压水平跌落的影响，导致控制电路控制功能丧失。
晃电原因分析与解决方案
晃电原因分析与解决方案现状简述由于电网电压波动，低压电动机和变频器受到区外电网波动，导致非计划停机，对非正常生产及研发项目造成极大损失。
经过多方面原因分析，大部分原因是电网晃电幅度以及晃电时间，均超过接触器线圈保持电压的范围和时限，致使接触器欠压释放；而变频器对电压更为敏感，电压跌落至80%以下，变频器低电压保护功能动作，致使变频器报警停机。
原因分析1）晃电原因：晃电是指电压瞬时下降，下降的幅度区间为10-90%，持续时间为0.02-1s，甚至更长。
而电压瞬时暂降原因有以下几种类型：①母线内部故障，低压馈线和用电设备发生故障导致母线电压波动；②电动机起动，大容量电动机（或机群）起动时导致母线电压下降；③外部故障，外部电网发生短路故障、雷电冲击或者解列，导致电源中断。
其中电动机启动造成的母线电压暂降也可归类为内部故障。
综上，晃电产生的原因可以大体分为区内故障和区外故障。
所以，电网晃电具有一定的不可避免性、不确定性。
2）晃电对接触器的影响通常，低压系统中的电动机大多是异步电动机，电动机的控制回路是接触器控制回路，一般交流继电器当电压低于线圈额定电压的50%，时间超过30ms时接触器释放；当电压低于80%甚至更高，持续五个周波时接触器也释放，造成低压电动机失电停机。
3）晃电对变频器的影响低压变频器包括三相全波整流电路、储能滤波电路和逆变电路，为避免大电流对整流电路中的晶闸管或整流二极管的冲击，造成损坏。
变频器厂家都设置了欠压保护，电容电压下降到80%-70%时（各品牌厂家欠压定值不同），欠压保护动作封锁逆变脉冲，停止对外供电，持续时间大约为70-80ms，导致变频器报警停机，电源恢复后需人工复位解除故障报警才能重启变频器。
解决方案方案的理念是从配电网系统考虑，对重要负载保证其可靠的连续运行。
抗晃电模块可以在一些极端情况下，对敏感性电气元件释放后，当电源瞬时恢复，针对已释放的电气元件立即自动重合，使其迅速恢复工作。
最新AB变频器抗晃电的实现
A B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。
低压电动机抗晃电分析
低压电动机抗晃电分析摘要：低压电动机抗晃电分析是对电动机在运行中出现晃动现象的原因进行分析，从电机结构设计、电机运行条件、电机系统控制等方面进行综合分析，找出问题根源，并提出相应的解决方案。
本文将从电动机抗晃电的概念、原因、分析方法、解决方案等方面进行详细介绍，并结合实际案例进行讨论。
一、概念低压电动机抗晃电是指电动机在运行中出现晃动现象的情况。
晃动现象通常表现为电机在转子旋转时发出噪音、振动或不稳定运行等现象，导致电机整体工作效率降低，甚至影响电机的寿命。
因此，对电动机的抗晃电问题进行分析，对于提高电机的可靠性和稳定性具有重要意义。
二、原因分析1.设计问题：电动机的结构设计不合理、零部件配合精度不高等因素会导致电机在运行中出现晃动现象。
例如，轴承的选用不当、转子与定子的匹配度不好等问题都会影响电机的稳定性。
2.运行条件：电机在运行中受到外部环境因素的影响，例如温度过高、湿度过大、负载波动等情况都会导致电机的晃动现象。
3.控制系统问题：电机的控制系统设计不合理、参数设置不当等因素也会导致电机的晃动现象。
例如，电机启动、停止时的控制逻辑不清晰、电机转速调节不精准等问题都会影响电机的稳定性。
三、分析方法针对低压电动机抗晃电问题，可以采取以下方法进行分析：1.检查电机结构设计：对电机的结构设计进行全面检查，包括轴承选用、零部件配合度、转子与定子匹配度等方面，找出设计中的问题并进行改进。
2.分析电机运行条件：对电机在运行中受到的外部环境因素进行分析，比如温度、湿度、负载等情况，找出影响电机稳定性的原因并采取相应的措施。
3.检查电机控制系统：对电机的控制系统进行检查，包括控制逻辑、参数设置等方面，找出控制系统中存在的问题并进行调整。
四、解决方案针对低压电动机抗晃电问题，可以采取以下解决方案：1.改进设计：对电机的结构设计进行改进，包括优化轴承选用、提高零部件配合度、改善转子与定子匹配度等方面，提高电机的稳定性。
低压系统“晃电”故障的解决研究
65科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald工 业 技 术1 引言“晃电”现象是由于雷击、短路或其他原因造成电网短时电压波动或短时断电的现象俗语称“晃电”。
“晃电”现象的发生常常导致低压母线电压瞬时急剧下降，致使变频器出力大大降低甚至停止运行，造成油泵和冷却风扇出力降低或停转，瞬时的波动平稳以后，变频器继续正常工作，而这时燃机控制系统已经监测到润滑油、伺服油压力低或滑油温度高，从而紧急停机，这样就有造成电网事故，影响生产。
2 需要支撑电源的容量燃机电站共有4台燃气轮机，由于电站分两期建成，一期机组2台每台有两个润滑油泵，一个伺服油泵，一个滑油冷却风扇；二期机组2台每台只有一个滑油冷却风扇共计100HP，根据电站运行的实际情况，经确定，为保证机组的正常运行，备用电源系统容量必须满足上表所列设备持续正常运行15分钟以上。
3 DC-BANK 系统简介3.1D C-B A NK 系统工作原理简图及组成D C -B A N K 的组成＝充电整流器+储能电池+静态开关（S W ）+保护单元+控制器(PLC)3.2DC-BANK 系统工作原理简述主回路供电在市电正常情况下,由电站低压母线供电驱动电机带动各用电设备低压系统“晃电”故障的解决研究程美林 王兴珠 杨伟 姜伟(塔里木油田公司 新疆库尔勒 841000)摘 要：本文阐述DC-BANK系统的工作原理并通过实验验证了DC-BANK系统的支撑能力。
通过该装置与其他同类产品的比较，说明使用DC-BANK系统解决“晃电”问题是一种较好的选择。
“晃电”现象对电能质量要求较高的生产装置影响很大，该解决方案有一定的代表性，对其他同类问题的解决有一定的借鉴意义。
关键词：晃电 变频器 DC -B AN K 中图分类号：T M 307文献标识码:A 文章编号：1674-098X(2012)06(a)-0065-01连续运行。
工业生产中低压供电防晃电措施分析
工业生产中低压供电防晃电措施分析在工业生产中，主辅机系统低压电动机安全稳定运行是确保工业生产安全高效运行的基础。
在发电机组运行期间不允许出现重要负荷因为供电原因导致设备停车事故。
在生产现场低压电动机电源系统容易受到多种因素影响，发生晃电致使运行中的重要负荷停电，造成机组快速减负荷、机组非计划停机甚至造成电网故障范围扩大等恶性事故。
因此，必须采取有效的防晃电技术来解决设备晃电再启动、辅机变频器防晃电等问题。
标签：晃电;马达保护器;交流接触器一、晃电对低压电动机供电回路的影响1.1晃电对交流接触器的影响在工业生产中，交流接触器被广泛应用在机组电动机控制中心（MotorControlCenter，MCC）段、动力中心（PowerCenter，PC）段等低压电动机控制回路中。
当其供电系统发生晃电时，交流接触器将会偏离其正常工作电压范围，致使接触器线圈对于铁心的吸力由于电流的减少而减弱，这会使控制回路中的接触器释放断开，造成运行中的电动机停车，严重威胁燃料制粉及汽机润滑等主辅机系统设备的安全稳定运行。
交流接触器在其额定控制电源电压的85%～110%之间任何值应可靠闭合，当交流接触器线圈电压在降到其额定电压的50%时将会发生抖动;降到30%～40%时接触器释放断开;在电压降低到额定电压的75%及以下时，一般持续几个周期后接触器也会释放断开。
1.2晃电对辅机变频器的影响工业生产指标日趋苛刻，部分一类辅机比如给煤机、给粉机、空气预热器等重要设备需要满足软启动、精准调速、经济运行等能耗要求，故需采用变频器回路供电。
变频器一般采用野交流要直流要交流冶的工作链路，主要由控制电源回路和动力回路2部分组成，当供电系统发生晃电现象时，低压变频器将会受到晃电影响触发低电压保护跳闸，从而导致给煤机等一类辅机设备停机，进而造成机组停机或机组输出功率大幅下降。
因此，辅机变频器不具备高、低电压穿越能力的问题已经成为威胁安全运行的重大隐患。
江苏国网自控KHD-100-F变频器防晃电解决方案
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。
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。
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 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 典型控制方式统计说明：
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。
低压用电系统的抗晃电方案分析
1. 背景化工，冶金等连续生产型企业的工艺流程要求供电不中断，而系统电压的短时波动，会造成低压电动机的重要控制元件-接触器跳开，同时会造成变频器失压停机，造成整条生产线停机，引起巨大的损失，因此对于低压回路的抗晃电措施，当前有大量的研究分析，本文列出几种应用比较多的抗晃电措施，对其实现方案以及优缺点进行分析，供方案选择时参考。
2.抗晃电方案分析2.1 无扰动电源切换采用备用电源是提高系统可靠性的重要手段。
针对备用电源的切换，传统的备自投是无法满足要求的，一般采用无扰动切换装置。
400V带备用电源的典型接线图如下所示，进线1是主电源，进线2为备用电源，正常情况下母联断路器CB3断开，进线2处于热备用状态。
当进线1发生故障后，CB1打开，CB3闭合，实现备用电源的切换。
图 2.1 无扰动电源切换原理图如果上述过程采用备自投装置实现，切换时间为秒级。
这是因为母线的主要负载为电动机，当电源失点后，电动机工作在发电机状态，母线电压幅值逐渐降低，母线电压的频率也逐渐变小（电动机转速由于负载的作用逐渐降低），降低的速度取决于电动机的负荷容量，当电动机负荷容量比较高时，母线电压降低缓慢，备自投需要等待母线电压降低小于定值（例如30%）才能和母线断路器，这个时间可能长达几秒, 这么长的时间，电动机的转动惯量已经消耗殆尽，此时电动机相当于全部重新启动，启动时间长，生产工作中断。
为了解决上述问题，可以采用无扰动电源切换装置，当前已经有厂家开发，其原理与中高压的快切是类似的，主要的切换逻辑是快速切换和同期捕捉切换。
快速切换是快切启动后，立即比较压差，频差和相位差，如果小于定值，可以立即进行切换，因为此时母线失电时间很短，电动机转速降低不多，此时合闸对系统冲击很小， 一般整个切换持续时间小于200ms.同期捕捉切换是当快速切换失败后，此时可以实时跟踪电源和母线的压差，频差和角差，当角差为第一次为0时，进行合闸，此时的冲击也比较小，这个时间一般小于600ms。
低压电动机抗晃电治理措施技术应用
低压电动机抗晃电治理措施技术应用摘要：电气系统的“晃电”造成的影响巨大，特别是电网系统短路故障造成的晃电，致使电网系统失电或对远端工单电压较为严重的跌落，使用电设备停止工作，影响生产设备的正常运行，严重的造成生命财产的损失。
本文介绍了低压电机的抗晃电治理措施应用，通过使用实现了重要电机在电网晃电时均能平稳运行。
关键词：低压电机晃电系统措施电气系统的“晃电”造成的影响巨大，特别是电网系统短路故障造成的晃电，致使电网系统失电或对远端工单电压较为严重的跌落，使用电设备停止工作，影响生产设备的正常运行，严重的造成生命财产的损失。
本文论述了碱渣P504/2、石航B2001电机控制回路增加再启动继电器实现了抗晃电不停机的治理措施。
一、晃电的概念、危害及造成的影响1.1晃电的概念“晃电”是电压暂降/骤降的俗称，一般指供电系统在正常运行中遭受雷击、短路故障、大容量电机直接启动等的冲击时，电压有效值降至额定值的10%至90%且典型持续时间为10ms～600ms 的电能质量事件。
严重的电压暂降，将使用电设备停止工作，或引起所生产产品质量下降。
1.2抗晃电造成的影响电压暂降影响的严重性则随用电设备的特性而异。
短路故障造成系统失电或远端供电电压较为严重的跌落，使用电设备停止工作，影响生产装置的正常运行。
常受电压暂降影响的重要设备有马达、可编程逻辑控制器（PLC）、冷却装置控制、直流电机驱动、可调速驱动装置、自动控制的机械装置等。
对连续性要求很高的行业来说，“晃电”的危害巨大，这些危害性在工业过程设备较多的低压（0.4kV）系统表现尤为明显。
因此低压系统“抗晃电”成为至关重要需解决的问题。
1.3抗晃电的重要性1.3.1保持生产的连续性，减少非计划停车。
1.3.2避免发生事故设备损坏、火灾、爆炸和人身伤害事故。
1.3.3节约抢修、检修费用。
1.3.4实现按、稳、长、满、优生产，确保环保排放达标，保证生产任务的完成。
二、抗晃电主要措施2.1 随着电网并网日益扩大，配电回路出线增多，电源瞬时失电的机会越来越多，原因大多数是相邻回路故障引起的瞬时失压，对于此类晃电增加快切能避免晃电。
低压系统防晃-电技术方案
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 (2)1.1简介 (2)1.2方案目标和设计原则 (2)二、方案说明 (3)2.1方案概述 (3)2.2系统构成 (3)2.3系统中各组成部分功能 (3)三、解决方案 (4)3.1 TPM-MD-I防晃电模块 (4)3.2 TPM-MD-IZ防晃电系列自启动模块 (5)3.2 系统回路方案 (6)3.2.1 交流接触器回路 (6)3.2.2 变频器回路 (7)3.2.1 软启动回路（包括变频启动回路） (8)四、产品检验报告 (9)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。
变频器抗晃电问题的探析
变频器抗晃电问题的探析摘要：电网电压波动会影响变换器的正常运行，进而影响生产设备的正常运行。
基于对石化企业电厂丹麦丹佛斯FC302变频器应用经验，分析了存在的技术问题，需要注意在生产提出了相应的解决措施。
关键词：变频器；抗晃电；探析引言随着变频器在石化行业中的广泛应用，变频器的作用越来越广泛。
4 #转换器（8单位）负责提供煤粉锅炉。
煤粉供给稳定均衡，使锅炉能充分燃烧，为其它设备提供动力。
但同时，变频器的正常运行是受电压波动大，如电机起动开关操作，电容器组，都有可能引起电网电压跌落和恢复快（俗称阿基拉电），低压变频器故障跳停，将导致非正常运行生产设备，对给粉机，会导致煤粉积累增加，生产的不利因素，同时增加煤炭人工清洗的工作量，造成不必要的经济损失。
为了解决这一问题，必须首先对逆变器的控制原理进行分析，找到解决方案。
一、变频器晃电的原因1、变频器抗晃电能力差结合变频器的工作原理和工作方式，防摆系统是解决低压跳闸问题的最佳途径。
变频器是直流变换器，交流变频器仅在直流整流器前端与整流器。
逆变器的控制电源和电源均来自直流母线。
新逆变器有直流母线端子。
直流供电技术已经非常成熟，配备了完善的自检系统。
目前，有超过100个直流电源的知名制造商，很多直流电源是逆变器作为交流电源输出逆变器。
直流电源作为逆变器的备用电源，解决了变频器的低频跳闸问题，在其他低安全等级的工业中得到了应用。
如：江苏，美国醋纤维（南通）公司，在1996，作为备用电源逆变器直流电源使用。
2、变频器柜主接触器跳闸该转换器由两部分组成：整流和逆变器。
通过对逆变器的研究，逆变器的低电压为中间直流电路的低电压（即逆变器的输入电压过低）。
通用变频器具有过压、失压、瞬时断电保护功能。
当逆变器的GTR，当电压消失或切断电源，控制电路停止输出信号给驱动电路，驱动电路和晶体管将停止工作。
逆变装置是IGBT，在压力或功率损失时，逆变器将允许继续工作很短的时间TD，如果损失的压力或停电的TD，逆变器将顺利运作，如果压力损失或停电时间到> TD，逆变器自我保护停止运行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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
线中的电压低于限定值，DC-BANK 系统可发出 PLC 指令，静态开关接收到指令后可快速合闸切断电路。
在合闸后直流母排、整流单元之间的电流回路被切断，同时接通逆变单元与电池组之间的回路，保证电池组可以向逆变单元供电，在逆变单元发挥作用的情况下，可避免变频器出现间断运行问题。
电气系统中的晃电消失及直流母排电压恢复至正常水平后，DC-BANK 系统可发出 PLC 解锁指令，静态开关执行 PLC 指令，直流母排与电池组之间的回路断开，低压电气系统恢复供电。
应用 DC-BANK 系统后，低压系统中共出现 10 次晃电，在晃电发生时该变频器未出现跳闸问题，可稳定运行。
4.结束语
综上，晃电可造成配电设备功能异常，严重时还会引发配网安全事故，由于低压设备的设计、安装形式具有多样化的特点，在运用晃电预防措施时应认真分析低压系统运行方式、工作参数、隔离形式及防护等级。
此外，要针对晃电特点优化低压电气系统的设计形式，为配电设备提供相对平稳的运行环境，减少晃电对用户端产生的影响。
参考文献：
[1]变频器防晃电改造方案探讨[J]. 刘玉杰，周博，张玉星. 科技信息. 2013（17）
[2]防低电压穿越装置在给煤变频器上的应用[J]. 庞胜汉，江伟. 电气技术. 2013（03）
[3]冯叶亮，杨帅.基于变频器防晃电技术的分析与应对策略[J].设备管理与维修，2017（08）：139-140.。