变频器抗“晃电”的直流支撑技术概述.pdf

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1、第23卷第4期电子设计工程2015年2月Vo1．23No．4ElectronicDesignEngineeringFeb．2015变频器抗“晃电"的直流支撑技术概述姜忠山，闫红广，郭鹏(海军航空工程学院山东烟台264001)摘要：针对连续型生产企业的变频器在电网“晃电”时发生低压跳闸的现象，借鉴UPS系统中备用电池组对系统进行“晃电”瞬时支撑的思想，采用变频器DC—BANK直流支撑技术，结合变频器的结构特点，采用对变频器直流母线进行直流电压支撑的方法，实现了对变频器系统的抗“晃电”改造。介绍了将变频器

2、进行抗“晃电”改造的几种技术路线，通过对几种方案所采用的支撑原理、拓扑结构和电路组成等进行分析对比，明确了各方案的优缺点。关键词：变频器；晃电；直流支撑；DC—BANK中图分类号：TN919—34；TN86文献标识码：A文章编号：1674—6236(2015)04—0021-03DCpowersupplytechniquesforpowershakinginfluencedVFDJIANGZhong-shan，YANHong-guang，GUOPeng(NavalAeronauticalandAstr

3、onautical面ersy，Yantai264001，China)Abstract~VFDadoptedincontinuousproductiontripswhenpowershakingproblemhappens．CombiningwiththecharacteristicsoftheVFD，thementalityofusingback-upbatteriestosupportthesystemwhenvoltagesagoccursisadopted．InthedesignofDC-BAN

4、K,throughcertainpromotioninVFDsystem,theanti-interferencepromotioncanberealized．ItprovidestheDCbusofVFDwithastandbyDCpowersupply．Techniquetheory，systemstructureandcircuitdesignadoptedbytheVFDarecomparedandbothmeritsanddemeritsareanalyzed．Keywords：VFD；po

5、wershaking；DCpowersupply；DC-BANK变频器的广泛应用给生产和生活带来了极大便利，但由决变频器低压跳闸的方法可分为两种：一是通过软硬件方法于电网电能质量“臀遍不高，包括“晃电”在内的电能质量问题使得即使发生“晃电”，变频器也不做出跳闸动作或跳闸后迅给变频器正常工作带来严重影响。如致使变频器发生低压跳速重合闸圆。如调低变频器的敏感值甚至直接取消变频器的低闸，导致生产中断。其中，变频器低压是指通用“交一直一交”型压保护，或者通过软硬件电路实现跳闸后的重合闸；二是增设变频器直流母线

6、(即直流中间环节)的低电压状态。典型的此备用电源模块，在“晃电”瞬间对变频器进行支撑。类变频器先将电网的交流电进行整流，对得到的直流进行逆在第一类抗“晃电”的解决方案中，“晃电”发生时，后续用变从而实现变频的目的。电网的连续“晃电”或一定时长的电电设备无法连续正常工作。因此，该方法并没有从根本上解决压暂降将导致整流模块后的母线电压跌落，而其直流母线的“晃电”对连续性生产的影响。该方法一般被用在对变频器连电压稳定与否直接决定了变频器逆变输出的电能质量。续性工作要求不高的场合，减少了跳闸停机或跳闸后的手动

7、目前，变频器普遍具有欠压保护功能，保护原理是当直流合闸次数。第二类方法实现了变频器中间环节的不间断支撑，母线电压低于定值时，变频器停止运行。现在变频器一般已采变频器的逆变输出模块未受到电网“晃电”的影响，因而可以用IGBT作为逆变器，在失压或停电后，将允许变频器继续工保证变频器及负载连续正常的工作。其中，除简单加装大电容作一个短时间乃，若失压或停电时间To>Td，变频器将发生保等储能元件方法外，可靠性更高的方法有UPS串联方案和直护性跳闸而停止运行；若失压或停电时间To

8、两种方案的共同点在于都需要备用电源模块躲过“晃电”平稳过渡运行。但是，一般时间都在15-25ms(如蓄电池组)，不同点在于：UPS串联方案在电网与变频器之之间，而电网“晃电”时间通常在几十到几百毫秒。从电压跌落间串入UPS模块，使得电网电能质量问题得到隔离。变频到变频器恢复正常运行，时间至少几十秒钟，此过程中电机将器从UPS输出端获取电能，在UPs模块正常工作的前提下，停止运行。变频器可以持续正常工作。但是这种串联结构也同时降低了系统的整体效率和可靠性，