工控维修
产品代理
联系我们

深圳龙岗分公司
电 话:0755-85207266
传 真:0755-85207166
24小时服务热线:18098916716
联系人:郭生
地 址:深圳市龙岗区新生路91号龙鸿源五金市场G106号
邮 箱:xhygtc@163.com


东莞万江分公司
24小时服务热线:13510769830
联系人:郭生
地 址:东莞市万江区简沙洲展鸿科技园办公楼三楼302


杭州萧山分公司
24小时服务热线:15071002956
联系人:胡生
邮 箱:1652091360@qq.com
地 址:杭州市萧山站前商贸广场4栋4号


重庆渝北分公司
24小时服务热线:15213095228
联系人:霍生
电 话:023-88793284
PK10 地 址:重庆市渝北区回兴街道翠屏三巷2号

您的位置:PK10 > 技术中心 > 每日维修案例 每日维修案例
通用变频器共直流母线在离心机上的使用
发布时间:2011-09-29 07:13:00 浏览次数:

  1引言

PK10  在化工企业电气传动中,离心机的变频传动运用十分普遍,由于工艺和驱动装备的各种缘由,再生能量的景象常常发作,在通用变频器中,对再生能量最常用的处置方式有两种:(1)耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中,称之为动力制动形态;(2)使之回馈到电网,则称之为回馈制动形态(又称再生制动形态)。直流共母线的原理是基于通用变频安装均采用交-直-交变频方式,当电机处于制动形态时,其制动能量反应到直流侧,为了更好的处置反应制动能量,人们采用了把各变频安装的直流侧衔接起来的方式。比方当一台变频器处于制动而另一台变频器处于加速形态,这样能量能够互补。本文提出了一种通用变频器在化工企业离心机中共直流母线的计划,并论述了其在离心机上回馈单元的进一步运用。

  目前直流共母线有多种方式:

  (1)公用一个独立的整流器

PK10  该整流单元能够是不能逆变,也能够是可逆变的。前者能量经过外接制动电阻耗费掉,后者能够充沛地将直流母线上的多余能量间接反应到电网中来,具有更好的节能、环保意义,缺陷是价钱比前者要高。

  (2)大变频单元接入电网

  小变频器公用大变频器的直流母线,小变频器不需接入电网,故也不需求整流模块,大变频器外接制动电阻。

  (3)每个变频单元各自接入电网

PK10  每个变频单元均带有整流、逆变回路并外接制动电阻,直流母线相互衔接起来。这种情形多用于各变频单元功率接近的状况。崩溃后还能够独立运用,互不影响。

  本文先容的直流共母线为第三种方式,相比前两种有很大上风:

PK10  a、共用直流母线能够大大添加制动单元的反复配置,构造繁杂公道,经济牢靠。

PK10  b、共用直流母线的两头直流电压恒定,电容并联储能容量大,能添加电网的坚定。

  c、各电效果任务在不同形态下,能量回馈互补,优化了零碎的静态特性。

  d、各个变频器在电网中发生的不同次谐波搅扰能够相互抵消,添加电网的谐波畸变率。

  

  2变革前变频调速零碎计划

PK10  2.1离心机掌握零碎先容

       变革的离心机共12台、每台掌握零碎都是一样。变频器为艾默生EV2000系列22kW,恒转矩型,回馈单元皆为加能的IPC-PF-1S回馈制动单元,一切掌握零碎集合在一个配电室中。两台离心机共用一个GGD掌握柜,限于篇幅只画出其中四台,其他八台与此相似。零碎图如图1所示。

 


 

PK10  图1 变革前变频器及制动单元零碎原理图

  由图1可知,每一台变频器需求一台回馈制动单元,各自的掌握零碎完整独立。

  

  2.2刹车时制动任务剖析

PK10  当离心机刹车时,电效果将处于再生发电制动形态,零碎中所贮存的机械能经电效果转换成电能,经过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流形态。这时,假如变频器中没采取耗费能量的措施,这局部能量将招致两头回路的储能电容器的电压下降,此时电容的直流母线电压抬升,当升至680V时,制动单元开端任务,即回馈多余的电能到电网侧,此时单台变频器直流母线电压保持在680V(有的690V)以下,变频器不至于报过电压毛病。单台时变频器制动单元刹车时的电流曲线如图2,刹车工夫为3分种,测试仪器为FLUKE 43B 单相电能质量剖析仪,剖析软件为《FlukeView Power Quality Analyzer Version 3.10.1》。

 


  图2 制动单元任务时的电流曲线
  由此可见每次刹车时,制动单元必定任务,最大电流达27A。而制动单元的额外电流为45A。明显制动单元处于半载形态。
  
  3变革后变频调速零碎计划
  3.1共直流母线的处置办法
  采用共用直流母线很次要的一点就是上电时必须充沛思索到变频器的掌握、传动毛病、负载特性和输出主回路维护等。该计划包括3相进线(保持同一相位)、直流母线、通用变频器组、公共制动单元或能量回馈安装和一些隶属元件。关于通用变频器而言,图3所示为在其中一种运用比拟普遍的计划。选用第三种变革计划后的主电路零碎图如图3,图3中气氛开关Q1至Q4是每个变频器的进线维护安装,KM1至KM4为每台变频器的上电接触器。KMZ1至KMZ3为直流母线的并衔接触器。1#、2#离心机共用一个制动单元,组成一组,3#、4#离心机共用一个制动单元,组成一组,当两组都普通时能够并接在一同。同时也是基于现场操纵工人的任务时序,1#、2#离心机不同时刹车,3#、4#离心机不同时刹车。普通任务时普通为两台离心机1#、3#为一组,2#、4#为一组,四台离心机普通不会同时刹车。由于实践任务现场的繁杂环境常常会招致电网的坚定并发作高次谐波。也可用于添加电源阻抗并辅佐接收四周装备投入任务时发生的浪涌电压和主电源的电压尖峰,从而终极维护变频器的整流单元。每台变频器也能够运用进线电抗器来无效地避免这些要素对变频器的影响。本项目变革中由于原装备没有装进线电抗器,故并没有画出进线电抗器及其他谐波治理安装。
 

  图3 变革后变频器及制动单元零碎原理图
  
  3.2掌握零碎的计划
  掌握线路如图4,四台变频器上电后,每台变频器运转预备好后,设置变频器毛病继电器输出端子的输出选项为“变频器运转预备好”,只要变频器上电,并且普通当前,才能够并接在一同,如恣意一台有毛病,直流母线接触器就不吸合。变频器毛病继电器输出端子
  TA、TC为常开触点,上电后变频器“变频器运转预备好”,各变频器的TA、TC吸合,直流母线并衔接触器顺次吸合。否则接触器就断开。
 

  图4 变革后的制动单元并联掌握原理图

  3.3该计划特性

PK10  (1)运用一个完好的变频器,而不是纯粹的整流桥加多个逆变器计划。

  (2)不需求有别离的整流桥、充电单元、电容组和逆变器。

PK10  (3)每一个变频器都能够独自从直流母线中别离出来而不影响其他零碎。

  

PK10  (4)经过连锁接触器来掌握变频器的DC共用母线的联系。

PK10  (5)连锁掌握来维护挂在直流母线上的变频器的电容单元。

  (6) 一切挂在母线上的变频器必须运用同一个三相电源。

PK10  (7) 变频器毛病后疾速地与 DC 母线断开以进一步减少变频器毛病范畴。

  3.4变频器次要参数设置

  运转命令通道挑选       F0.03=1

PK10  最高操纵频次设定       F0.05=50

  加速工夫1设定          F0.10=300

PK10  加速工夫1设定          F0.11=300

  毛病继电器输出挑选       F7.12=15

PK10  AO1输出功用             F7.26=2

  3.5变革后的测试数据

  停车时进线电压: 3PH 380VAC

PK10  母线电压: 530VDC

  直流母线电压: 650V

  当一台升速时,母线电压升高,此时另一台降速,直流母线电压在540~670V坚定,制动单元在此时没有封闭,制动单元普通任务的DC电压为680V如图5测试剖析。

 


  图5 变革后的制动单元任务电流监视图
  4节能剖析
  回馈制动单元相比电阻能耗制动自身就是一种节能的运用,可是请求每台变频器需求刹车时配用一台制动单元。必定请求有几台变频器就得配几台制动单元,而制动单元的价钱和变频器价钱相差不大,任务继续率却不是很高。共用直流母线变频器驱动在离心机上的普遍运用,较好的处置了当一个变频器升速,另一个变频器刹车时,平衡了“一个吃不饱、一个吃的吐”,的题目,该计划添加了制动单元的反复设置,升高了任务次数的,也添加了对电网的搅扰次数,进步了电网的电能质量。在添加装备投入,添加装备运用率,浪费装备、节能方面有特地次要的意义。
  5完毕语
  通用变频器共用直流母线的普遍运用,较好的处置了电能耗费与电能回馈工夫段不同步这个题目,对添加装备投入、升高电网搅扰和进步装备应用率有特地次要的意义。

 

Copyright © 深圳市英成机电设备PK10 2010- 版权所有 粤ICP备15006565号  技术支持: