液氧泵防晃電技術(shù)方案

1、東毅環(huán)保科技有限公司空分液氧泵防晃電保護(hù)解決方案一、項(xiàng)目概述 空分兩臺(tái)液氧泵分別由AB-75KW的變頻設(shè)備控制電動(dòng)機(jī)（62KW）作24小時(shí)不間斷變頻運(yùn)行。為了確保該系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性，目前已經(jīng)采用了主備泵單獨(dú)供電方式，但是由于電網(wǎng)晃電、瞬停的不可預(yù)測(cè)性及無(wú)法避免，使該重要系統(tǒng)的運(yùn)行存在因電網(wǎng)晃電、瞬停帶來(lái)的不安全隱患。為了使這些重要設(shè)備免受電網(wǎng)晃電、瞬停等不穩(wěn)定因素帶來(lái)的對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行安全的影響，建議使用PCM 專(zhuān)為重要電機(jī)負(fù)載系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的MVP系列產(chǎn)品確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性。二、PCM 防晃電解決方案針對(duì)我公司液氧泵現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境及設(shè)備組成結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，制定了以下方案來(lái)解決電網(wǎng)晃電對(duì)重要負(fù)載運(yùn)行

2、的影響，從而在電網(wǎng)晃電、瞬停的情況下確保重要負(fù)載（系統(tǒng)）的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。2.1、PCM 防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和原理圖一、PCM 防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2.2、PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)工作原理：1 、變頻器工作原理：變頻器主要由輸入整流器、逆變器、控制系統(tǒng)三大部分組成。當(dāng)市電正常時(shí)，變頻器輸入市電經(jīng)變頻器內(nèi)部整流電路整流后產(chǎn)生逆變器所需的直流電源，經(jīng)直流總線(xiàn)（DC BUS）向變頻器提供逆變所需的直流電能，在控制系統(tǒng)的控制下，按照負(fù)載（電機(jī)）運(yùn)行工況的要求輸出頻率和電壓幅度可變可控的交流電源為電機(jī)負(fù)載供電。逆變器對(duì)DC電壓有一定范圍的要求（高壓和低壓限值），當(dāng)DC電壓（即交流輸入電

3、源經(jīng)整流后的DC值）低于變頻器內(nèi)部設(shè)置的低壓限值時(shí)，將報(bào)電壓故障并致使變頻器關(guān)機(jī)，這就是電網(wǎng)晃電、瞬停對(duì)變頻器工作產(chǎn)生影響的根本原因。當(dāng)DC電壓超過(guò)變頻器內(nèi)部設(shè)置的高壓限值時(shí)將致使變頻器輸入跳閘，從而切斷變頻器輸出。2、PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)工作原理：從變頻器工作原理可知，只需確保變頻器逆變器前端的直流總線(xiàn)電壓（DC BUS）始終處于變頻器要求的高、低壓限值范圍內(nèi)，就能確保變頻器正常工作，從而確保后端重要電機(jī)負(fù)載的正常運(yùn)行。AB Power Flex 400 的額定直流工作電壓為540Vdc，下限為330Vdc（可調(diào)），上限為810Vdc。PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)主要由：市電智能檢測(cè)儀、

4、智能充電器、電池智能檢測(cè)儀、快速智能切換開(kāi)關(guān)、電池組組成。電池組12V*45節(jié)為一組，額定直流電壓為540Vdc，充電電壓為620Vdc，放電終止電壓為486Vdc，因此完全滿(mǎn)足AB Power Flex 400變頻器對(duì)工作電源的需要。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況，在市電正常情況下，由市電對(duì)AB變頻器供電，同時(shí)PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)檢測(cè)市電，智能充電器對(duì)電池組充電。當(dāng)檢測(cè)到市電電網(wǎng)不穩(wěn)或超限（晃電/瞬停/中斷/超限）時(shí)，智能快速切換開(kāi)關(guān)近乎零中斷的由電池組向變頻器內(nèi)DC BUS供電，使逆變器輸出不受電網(wǎng)晃電、瞬停的影響，從而確保電機(jī)負(fù)載（系統(tǒng)）安全可靠運(yùn)行。當(dāng)市電檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到市電恢復(fù)正常后，智能快

5、速切換開(kāi)關(guān)切斷電池組輸出，變頻器由電網(wǎng)市電直接供電，而智能充電器對(duì)電池組進(jìn)行充電。3、所有原有控制及保護(hù)系統(tǒng)不作任何改動(dòng)。2.3、其他設(shè)備的防晃電/瞬停措施 由于液氧泵控制柜中的中間繼電器（KA1-KA4）及相應(yīng)指示燈直接與各自變頻器故障端連接，因此為確保在市電晃電/瞬停等供電異常狀況發(fā)生時(shí)，在變頻器受到晃電保護(hù)能正常運(yùn)行的情況下，不發(fā)生因中間繼電器動(dòng)作而導(dǎo)致變頻器停機(jī)的狀況發(fā)生，必須對(duì)中間繼電器及相應(yīng)的指示燈提供保護(hù)電源。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選用PCM CPS 5KVA UPS為中間繼電器及指示燈供電，從而可以確保整個(gè)系統(tǒng)在市電晃電/瞬停等異常狀況發(fā)生時(shí)，連續(xù)、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。2.4 方案可行

6、性分析及特點(diǎn)：1、可行性分析：從變頻器工作原理及PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及工作原理可知：當(dāng)市電正常時(shí)，PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)對(duì)市電進(jìn)行檢測(cè)，市電經(jīng)變頻器內(nèi)部整流、逆變向電機(jī)負(fù)載提供工況要求的交流電，PCM智能充電器對(duì)電池組進(jìn)行充電。當(dāng)偵測(cè)到電網(wǎng)晃電、瞬停和超限時(shí)，通過(guò)智能切換開(kāi)關(guān)由電池組向AB變頻器（Power Flex 400）DC BUS供電，從而確保變頻器運(yùn)行狀態(tài)不受電網(wǎng)晃電的影響。因此從上分析，采用PCM防晃電、瞬停保護(hù)系統(tǒng)可以確保發(fā)生電網(wǎng)晃電、瞬停時(shí)重要負(fù)載安全、可靠運(yùn)行。2、該方案優(yōu)點(diǎn)：由于原系統(tǒng)已經(jīng)使用變頻器及控制系統(tǒng)，因此采用此方案在能確保重要設(shè)備（系統(tǒng)）不受電

7、網(wǎng)晃電、瞬停的影響的情況下，對(duì)原變頻器及其控制系統(tǒng)不作任何改變。只需對(duì)中間繼電器及指示燈單獨(dú)由UPS供電，從而減少了系統(tǒng)調(diào)試所花的時(shí)間。三、 解決方案組成清單序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量1UPSCPS5KVA臺(tái)12PCM防晃電保護(hù)裝置廠家根據(jù)用戶(hù)現(xiàn)狀定制臺(tái)13電池柜電池柜臺(tái)34電池100AH節(jié)45 四、方案概算構(gòu)成表計(jì)價(jià)單位：人民幣（元）序號(hào)項(xiàng)目型號(hào)單位/數(shù)量單價(jià)(含稅)總價(jià)(含稅)備注1UPS5KVA1臺(tái)2000020000含電池2PCM防晃電保護(hù)裝置廠家根據(jù)用戶(hù)現(xiàn)狀定制1臺(tái)80000800003電池柜3臺(tái)5000150004電池100AH45節(jié)120054000充電模塊（10A）1套10000100005配線(xiàn)、設(shè)備安裝及調(diào)試1500015000配線(xiàn)、安裝據(jù)現(xiàn)場(chǎng)6合計(jì)194000五、結(jié)束語(yǔ) 由于電網(wǎng)晃電、瞬停的特殊性：無(wú)法預(yù)知何時(shí)發(fā)生及程度如何，因此目前的技術(shù)條件下，對(duì)于重要電機(jī)設(shè)備（系統(tǒng)），使用具有不間斷電源功能而又能對(duì)電機(jī)設(shè)備