一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，包括电源模块，电源模块的输入端通过接触器与外部电网相连，电源模块的输出端与变频器的输入端相连，电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5倍以上。本实用新型专利技术通过选用容量适当的电源模块，减小变频器的输入电压降幅，使其在欠压限值以上，避免变频器因电源欠压故障而停机，以及生产线因关键设备停机而全线停机，使设备在外部电网波动时还能维持原先的运行状态，从而保证生产线维持其正常生产。

【技术实现步骤摘要】
一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置
本技术属于电气设备领域，具体涉及一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置。
技术介绍
由于我国中高压电网线路布置庞杂，各种地理气候条件复杂多变，特别是在大风、雷雨、冰雪季节，户外中高压高架线路很容易发生瞬时轻微绝缘损坏或短路现象，这就会造成局部地区的电网电压瞬时波动，瞬时跌落，这种电压瞬间下降又恢复的情况，对连续生产的生产线会产生很大的影响。尤其是对于在聚酯薄膜行业内，生产设备基本都是德国进口，特别是连续性生产的双向拉伸聚酯薄膜生产线，并以德国布鲁克纳和多尼尔生产线居多，其电气控制部件都大量采用德国西门子产品，特别是传动控制用的变频器基本都是西门子的变频器；由于西门子的变频器对各种输入输出或内部信号都采用了数字检测技术，响应时间极短，一旦外部电网电压有波动，变频器很快就能检测到输入电压的波动。一般情况下能借助检测仪器看到如图1所示的电压瞬间下降波动现象，时间约为40～60毫秒。而在这段时间内绝大多数西门子变频器，特别是那些重载或高速负载的变频器都会给出F0003的欠压保护故障报警，保护停机。一旦这种连续性生产线中关键设备的变频器故障停机了，那么整条生产线就不得不全线停机。电网瞬时电压波动造成的这种变频器欠压保护故障停机现象，在聚酯薄膜生产线上常有发生，有时在某个时间段内频繁发生，导致生产极不稳定，人力物力消耗极大，生产成本大幅提升，也带来大量安全隐患。因此，如何有效改善变频器瞬时欠压保护故障是目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，当电网瞬间波动造成电压下降时，采用本技术技术改造后的装置，可有效减少关键设备变频器的输入电压降幅，让其在欠压限值之上，不受欠压保护限制，使设备保持原状态运行，进而保证整条生产线连续运行。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，包括电源模块，电源模块的输入端通过接触器与外部电网相连，电源模块的输出端与变频器的输入端相连；所述电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5倍以上。本技术选用容量适当的电源模块，减小变频器的输入电压降幅，使其在欠压限值以上。工作过程中，进线电源先被送入电源模块中，然后从电源模块中输出稳定的直流电压进入变频器中，当外部电网波动时，虽然电源模块的进线电压也会受到波动，但是由于电源模块的容量相对于变频器较大，相当于大容量蓄电池，使得直流输出端的电压受波动的影响较小，因而输入到变频器中的电压波动幅度也较小，变频器的输入电压高于欠压限值，避免变频器因电源欠压故障而停机，以及生产线因关键设备停机而全线停机，使设备在外部电网波动时还能维持原先的运行状态，从而保证生产线维持其正常生产。作为优选的技术方案：如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5～2.5倍。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述电源模块与接触器之间还接有电抗器，一般在大功率电力电子电路中都会设计一个电抗器，因为电抗器一般有两个作用：(1)抑制浪涌(电压、电流)，一般在大功率电力电子电路中，合闸瞬间，往往产生一个很大的冲击电流(浪涌电流)，浪涌电流虽然作用时间短，但峰值却很大，比如：电弧炉、大型轧钢机、大型开关电源、UPS电源、变频器等，开机浪涌电流往往超过正常工作电流的100倍以上，所以在输入侧串接电抗器，能有效的抑制这种浪涌电流；(2)抑制谐波电流，随着电力电子技术的广泛应用，电网中增加了大量的非线性负载，比如：AC-DC电源、UPS、变频器等，它们都是以开关方式工作的，这些以开关方式工作的用电设备，往往变成了谐波电流的发生源，“污染”电网，使电网电压波形畸变，谐波的危害之一便是中心线过载发热燃烧，电抗器的接入，能有效抑制谐波污染。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述电抗器与电源模块的功率相同，正如上面所讲述的电抗器的在大功率电路中所起的作用，它需要抑制浪涌电压电流和抑制谐波电流，如果设计选择太小功率不仅起不到它本应起到的作用，还有可能很快被浪涌电流谐波电流所损坏，所以它必需和它所接的电子电力设备功率基本相同。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述电源模块的输出端分别与两个变频器的输入端相连。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述两个变频器的功率相同，都为32kW，所述电源模块的功率为100kW。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述变频器为西门子变频器，具体为S120、MM420或MM430变频器；所述电源模块为西门子BLM电源模块，BLM(BasicLineModule)是以可控硅为功率变流的基本整流装置，直流母线电压是电源额定电压有效值的1.35倍(不满载)或1.32倍(满载)。如上所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，所述西门子BLM电源模块的X24端子排的“+”和“M”以及X21端子排的“3”和“4”端子接入到安全联锁中，所述安全联锁只在正常情况下输出+24V信号，只有+24V信号输入后西门子BLM电源模块才被使能，当出现故障或不具备生产条件时，安全联锁不输出+24V信号，此时西门子BLM电源模块不被使能，装置不可能被启动，从而保证了设备和人员的安全。有益效果：(1)本技术设计原理简单清晰，改造投入费用很少，后期维护简单，可长周期稳定运行；(2)本技术根据变频器的功率，增设与变频器功率匹配的电源模块，能有效的避免或减少因电网瞬间波动引起的关键设备变频器欠压保护问题，改善变频器的进线电压质量，减少进线电压的跌幅，使其维持在变频器欠压限值之上，使设备在外部电网瞬间波动时还能维持原先的运行状态，从而保证生产线正常生产；(3)本技术改造设计所增加的设备，安全、环保，无安全隐患。附图说明图1为外部电网电压瞬间下降波动现象图；图2为本技术的改善变频器瞬时欠压保护故障的装置的结构示意图；其中，1-接触器，2-西门子BLM电源模块，3-西门子MM430变频器，4-使能信号接入点，5-电抗器。具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，如图2所示，包括西门子BLM电源模块2，西门子BLM电源模块2的输入端通过接触器1与外部电网相连，西门子BLM电源模块2与接触器1之间接有电抗器5，电抗器5与西门子BLM电源模块2的功率相同，西门子BLM电源模块2的X24端子排的“+”和“M”以及X21端子排的“3”和“4”端子通过使能信号接入点4接入到安全联锁中，安全联锁只在正常情况下输出+24V信号，西门子BLM电源模块2的输出端与两个西门子MM430变频器3的输入端相连，两个西门子MM430变频器3的功率相同，都为32kW，西门子BLM电源模块2的功率为100kW。试验证明，当外部电网波动发生如图1所示的瞬间波动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，其特征是：包括电源模块，电源模块的输入端通过接触器与外部电网相连，电源模块的输出端与变频器的输入端相连；所述电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5倍以上。

【技术特征摘要】
1.一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，其特征是：包括电源模块，电源模块的输入端通过接触器与外部电网相连，电源模块的输出端与变频器的输入端相连；所述电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5倍以上。2.根据权利要求1所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，其特征在于，所述电源模块的功率为与其相连的变频器的功率之和的1.5～2.5倍。3.根据权利要求1所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，其特征在于，所述电源模块与接触器之间还接有电抗器。4.根据权利要求3所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的装置，其特征在于，所述电抗器与电源模块的功率相同。5.根据权利要求1所述的一种改善变频器瞬时欠压保护故障的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏良勇，
申请(专利权)人：营口康辉石化有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21